植物のＤーアミノ酸毒性防御戦略機構の解明

• 研究課題/領域番号: 24580151
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用生物化学
• 研究機関: 関西大学
• 研究代表者: 老川 典夫 関西大学, 化学生命工学部, 教授 (80233005)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2012年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: D-アミノ酸 / アミノ酸ラセマーゼ / シロイヌナズナ / D-セリン / L-セリン / セリンラセマーゼ

研究成果の概要

双子葉モデル植物であるシロイヌナズナのセリンラセマーゼ遺伝子破壊株、過剰発現株の調製に成功した。これらの株を用い、さまざまなD-アミノ酸やL-アミノ酸を培地に添加し、それぞれのアミノ酸がシロイヌナズナセリンラセマーゼ遺伝子破壊株、過剰発現株、および野生株の発芽や生育に及ぼす影響を評価した。D-セリン添加時には、セリンラセマーゼ過剰発現株では耐性向上傾向が認められ、セリンラセマーゼのD-セリン分解活性によることが明らかとなった。また、L-セリン添加時には、セリンラセマーゼ過剰発現株およびセリンラセマーゼ遺伝子破壊株の両株において耐性の向上が認められることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of Exogenous D- and L-Amino Acids on Arabidopsis thaliana Growth (2014)
  • 著者名/発表者名: 加藤志郎、安原裕紀、老川典夫
  • 雑誌名: Trace Nutrients Research 巻: 31 ページ: 1-5
  • NAID: 40020306678
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Arabidopsis thaliana芽生えの生育と外因性アミノ酸取り込みとの関連 (2014)
  • 著者名/発表者名: 加藤志郎、安原裕紀、老川典夫
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都）
  • 年月日: 2014-10-17
• [学会発表] アミノ酸添加がArabidopsis thaliana 芽生えの生育に及ぼす影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 加藤志郎、安原裕紀、老川典夫
  • 学会等名: 第31回日本微量栄養素学会学術集会
  • 発表場所: 関西大学100周年記念会館
  • 年月日: 2014-06-07
• [学会発表] シロイヌナズナのセリンラセマーゼの生理的機能の解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 郷上佳孝、安原裕紀、老川典夫
  • 学会等名: 第8回D-アミノ酸研究会学術講演会
  • 発表場所: 滋賀医科大学
• [学会発表] シロイヌナズナセリンラセマーゼ遺伝子の欠損株及び過剰発現株の調製と性質
  • 著者名/発表者名: 老川典夫
  • 学会等名: 日本ビタミン学会第６５回大会
  • 発表場所: 一橋大学一橋講堂（東京）
• [学会発表] アミノ酸添加がArabidopsis thaliana芽生えの生育に及ぼす影響
  • 著者名/発表者名: 加藤志郎、安原裕紀、老川典夫
  • 学会等名: 日本微量栄養素学会第31回学術集会
  • 発表場所: 関西大学百周年記念会館（大阪）