植物性食品タンパク質のナノ構造形成に関する研究

• 研究課題/領域番号: 26660111
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 食品科学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 裏出 令子 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (90167289)
• 研究分担者: 杉山 正明 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (10253395) ; 佐藤 信浩 京都大学, 原子炉実験所, 助教 (10303918)
• 連携研究者: 大場 洋次郎 京都大学, 原子炉実験所, 助教 (60566793)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: SAXS / SANS / gliadin / glutenin / beta-conglycinin / glycinin / rheological properties / nanostructure / グリアジン / グルテニン / ナノ構造 / β‐コングリシニン / グリシニン / 動的粘弾性 / 量子ビーム小角散乱 / コムギ

研究成果の概要

コムギグリアジンの水中での凝集体構造をSAXS, USAXS, SANSで解析し,濃度に依存してナノスケールからメゾスケールに至る階層構造が形成されることを明らかにした．NaCl存在下では,グリアジンのナノスケール凝集体ドメイン間の距離が短縮し,その結果,動的粘弾性が増加することを示した.グルテニンのナノ構造及び動的粘弾性に対するNaClの影響はグリアジンに比較して小さく,NaClによるグルテンの物性への影響は,主にグリアジンの凝集体構造の変化を介してもたらされていることを明らかにした.
SAXS:X線小角散乱解析,USAXS:X線超小角散乱解析,SANS:中性子線小角散乱解析

研究成果

• [雑誌論文] Molecular assembly of wheat gliadins into nanostructures: A small- angle X‑ray scattering study of gliadins in distilled water over a wide concentration range. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sato, N., Matsumiya, A., Higashino, Y., Funaki, S., Kitao, Y., Oba, Y., Inoue, R., Arisaka, F., Sugiyama, M., Urade, R.
  • 雑誌名: J. Agric. Food Chem. 巻: 63 ページ: 8715-8721
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Expression and characterization of protein disulfide isomerase family proteins in bread wheat (2015)
  • 著者名/発表者名: Shizuka Kimura, Yuki Higashino, Yuki Kitao, Taro Masuda and Reiko Urade
  • 雑誌名: BMC Plant Biology 巻: 15 号: 1 ページ: 73-73
  • DOI: 10.1186/s12870-015-0460-2
  • NAID: 120005947146
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Disulfide bond formation activity of soybean quiescin sulfhydryl oxidase (2014)
  • 著者名/発表者名: Aya Okuda, Motonori Matsusaki, Yuki Higashino, Taro Masuda and Reiko Urade
  • 雑誌名: FEBS Journal 巻: 281 号: 23 ページ: 5341-5355
  • DOI: 10.1111/febs.13079
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 超小角X線散乱法による小麦タンパク質グリアジン水和凝集体の構造解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 佐藤信浩、東野 ゆうき、北尾 悠樹、岩村 紗季、岡田 ひかり、奥田 綾、松崎 元紀、大場 洋次郎、井上 倫太郎、杉山 正明、裏出 令子
  • 学会等名: 農芸化学会2016年度大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2016-03-30
• [学会発表] 分画グリアジンを用いたグリアジン分子種間相互作用の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 北尾 悠樹、東野 ゆうき、岩村 紗季、裏出 令子
  • 学会等名: 農芸化学会2016年度大会
  • 発表場所: 札幌子コンベンションセンター
  • 年月日: 2016-03-29
• [学会発表] NANOSTRUCTURE OF WHEAT PROTEIN GLIADIN EXTRACTED IN WATER (2015)
  • 著者名/発表者名: N. Sato., R. Uradeb, Y. Higashinob, S. Funakib, Y. Kitaob, Y. Obaa, R. Inouea, M. Sugiyamaa
  • 学会等名: 16Tｈ International Conference on small-angle scattering
  • 発表場所: Berlin
  • 年月日: 2015-09-13
  • 国際学会
• [学会発表] グルテニンの物性とナノ構造にたいする塩化ナトリウムの影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 東野ゆうき、船木智史、佐藤 信浩、杉山 正明、大場 洋次郎、井上 倫太郎、北尾 悠樹、裏出 令子
  • 学会等名: 2015年日本農芸化学会岡山大会
  • 発表場所: 岡山大学
  • 年月日: 2015-03-28
• [備考]
  • URL: http://www.hinshitsusekkei.kais.kyoto-u.ac.jp/
• [備考] コムギ粉の食品加工特性とコムギ種子貯蔵タンパク質の構造との関係
  • URL: http://www.hinshitsusekkei.kais.kyoto-u.ac.jp/research04.html