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真核生物のコエンザイムQ生合成反応の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24380056
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 応用生物化学
研究機関島根大学

研究代表者

川向 誠  島根大学, 生物資源科学部, 教授 (70186138)

研究分担者 戒能 智宏  島根大学, 生物資源科学部, 准教授 (90541706)
連携研究者 松尾 安浩  島根大学, 生物資源科学部, 助教 (70596832)
研究協力者 柳井 良太  
望月 汐美  
横見 和誠  
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2015年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2014年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2013年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2012年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
キーワードコエンザイムQ / ユビキノン / 分裂酵母 / 抗酸化物質 / coenzyme Q / ubiquinone / fission yeast / S. pombe / CoQ / PKA / 電子伝達系 / ミトコンドリア / 酵母 / イソプレノイド / 抗酸化物資 / 抗酸化 / 遺伝病 / 生合成 / システイン
研究成果の概要

コエンザイムQは生体内において電子伝達系の必須成分としてエネルギー生産に関わるが、生合成経路が完全には解明されていない。酵母におけるコエンザイムQ生合成の全容解明とその知見をヒトの遺伝病の理解に貢献させようとすることを目的として研究を行なった。酵母はヒトの相同遺伝子を有していることから、ヒトやアラビドプシスで知られているCoQ合成に関わる遺伝子を分裂酵母内で発現させ、機能的な相補性が高い事を見いだした。分裂酵母のCoQ合成遺伝子の破壊株で蓄積する前駆体をLC-MS解析により見いだした。CoQ結合タンパク質Coq10の結合部位の推定ができた。

報告書

(5件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2016 2015 2014 2013 2012

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件、 招待講演 4件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Biosynthesis of coenzyme Q in eukaryotes.2016

    • 著者名/発表者名
      Kawamukai,M
    • 雑誌名

      Biosci Biotechnol Biochem.

      巻: 80 号: 1 ページ: 23-33

    • DOI

      10.1080/09168451.2015.1065172

    • NAID

      120006819045

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Production of CoQ10 in fission yeast by expression of genes responsible for CoQ10 biosyntheis.2015

    • 著者名/発表者名
      Daisuke Moriyama, Kouji Hosono, Makoto Fujii, Motohisa Washida, Hirokazu Nanba, Tomohiro Kaino, Makoto Kawamukai
    • 雑誌名

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      巻: on line 号: 6 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1080/09168451.2015.1006573

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書 2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Functional conservation of coenzyme Q biosynthetic genes among yeasts, plants, and humans.2014

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Hayashi, Yuki Ogiyama, Kazumasa Yokomi, Tsuyoshi Nakagawa, Tomohiro Kaino, Makoto Kawamukai
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 9 号: 6 ページ: 1-14

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0099038

    • NAID

      120007002193

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Identification of the Binding Site of the Quinone-Head Group in Mitochondrial Coq10 by Photoaffinity Labeling2014

    • 著者名/発表者名
      Murai M, Matsunobu K, Kudo S, Ifuku K, Kawamukai M, Miyoshi H.
    • 雑誌名

      Biochemistry

      巻: 53 号: 24 ページ: 3359-4003

    • DOI

      10.1021/bi500347s

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The effect of coenzyme Q10 included by γ-cyclodextrin on the growth of fission yeast studied by microscope Raman spectroscopy.2013

    • 著者名/発表者名
      Tatsuro Nishida, Tomohiro Kaino, Ryo Ikarashi, Daisuke Nakata, Keiji Terao, Masahiro Ando, Hiro-o Hamaguchi, Makoto Kawamukai, and Tatsuyuki Yamamoto
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Structure

      巻: 1048 ページ: 375-381

    • DOI

      10.1016/j.molstruc.2013.05.066

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The zinc finger protein Gsf1 regulates Gsf2-dependent flocculation in fission yeast.2013

    • 著者名/発表者名
      Matsuzawa, et al.
    • 雑誌名

      FEMS Yeast Research

      巻: 13 号: 3 ページ: 259-266

    • DOI

      10.1111/1567-1364.12029

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Polypeptone Induces Dramatic Cell Lysis in ura4 Deletion Mutants of Fission Yeast.2013

    • 著者名/発表者名
      Yuzy Matsuo, Kouhei Nishino, Kouhei Mizuno, Takashi Akihiro, Takashi Todm, Yasuhiro Matsuo, Kaino and Makoto Kawamukai.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 8 号: 3 ページ: 13-13

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0059887

    • NAID

      120007002149

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] コエンザイムQ10の生合成と微生物生産2016

    • 著者名/発表者名
      川向誠, 戒能智宏
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      札幌(札幌コンベンションセンター)
    • 年月日
      2016-03-29
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Biosynthesis of CoQ10 in fission yeast2015

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kawamukai
    • 学会等名
      The 8th international CoQ10 association
    • 発表場所
      Bologna, Italy (Centro San Domenico))
    • 年月日
      2015-10-09
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 酵母の表現型に影響する培地成分の違い2015

    • 著者名/発表者名
      川向 誠
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2015-03-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 分裂酵母CoQ欠損株が蓄積する中間体の解析2015

    • 著者名/発表者名
      ○柳井 良太、赤井 華子、西野 耕平、戒能 智宏、川向 誠
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2015-03-27
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] コエンザイムQ生合成遺伝子の酵母、ヒト、植物での保存性2014

    • 著者名/発表者名
      林 和弘、 戒能智宏、○川向 誠
    • 学会等名
      日本生化学会
    • 発表場所
      京都国際会議場
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] ゲノムを活用したCoQ10代謝工学2014

    • 著者名/発表者名
      川向 誠
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京(明治大学)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ユビキノン結合性タンパク質Coq10におけるキノン結合部位の同定2014

    • 著者名/発表者名
      松延 広平 村井 正俊 川向 誠 三芳 秀人
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京(明治大学)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 分裂酵母でのコエンザイムQ10の高生産2014

    • 著者名/発表者名
      森山 大輔 戒能 智宏 鷲田 元久 難波 弘憲 川向 誠
    • 学会等名
      日本農芸化学会
    • 発表場所
      東京(明治大学)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] コエンザイムQの生合成と多機能性2013

    • 著者名/発表者名
      川向誠
    • 学会等名
      日本農芸化学会 シンポジウム
    • 発表場所
      仙台(東北大学)(招待講演)
    • 年月日
      2013-03-01
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Biosynthesis and various roles of coenzyme Q in yeasts2012

    • 著者名/発表者名
      Makoto Kawamukai
    • 学会等名
      The 7th conference of the international coenzyme Q10 associqtion
    • 発表場所
      Seville, Spain(招待講演)
    • 年月日
      2012-11-10
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [図書] コエンザイムQ10の基礎と応用2015

    • 著者名/発表者名
      戒能智宏、川向誠
    • 総ページ数
      256
    • 出版者
      丸善プラネット
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [図書] コエンザイムQ10基礎と応用2015

    • 著者名/発表者名
      戒能智宏、川向誠
    • 総ページ数
      200
    • 出版者
      丸善
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] 酵母の生命科学と生物工学2013

    • 著者名/発表者名
      川向誠 戒能智宏 太田明徳 福田良一
    • 総ページ数
      25
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

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