| 研究課題/領域番号 |
09480142
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生物有機科学
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
平田 敏文 広島大学, 理学部, 教授 (80033926)
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| 研究分担者 |
下田 恵 広島大学, 理学部, 助手 (40284153)
泉 俊輔 広島大学, 理学部, 助教授 (90203116)
太田 伸二 広島大学, 機器分析センター, 助教授 (60185270)
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| キーワード | モノテルペノイド / 化学ストレス / アポトーシス / シグナル伝達 / 植物培養細胞 / 生体防御 / 分泌酵素 |
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| 研究概要 |
植物細胞に特定のイソプレノイドを接触させると、それに呼応してその細胞は生体防御物質と考えられる低分子化合物や情報伝達に関与すると考えられる酵素群を細胞外に分泌することが見い出されたので、本研究では、ストレス物質の認識、その情報の細胞内伝達、さらに生体防御などの生理作用の発現に至る一連のカスケードとその機構の化学的解明を計った。
1.植物細胞系としてゼニゴケ培養細胞を対象にし、ストレス化合物としてモノテルペノイドを用いて、細胞がストレス化合物の侵入を受けた際の情報伝達に関与している蛋白質を活性化剤・阻害剤を用いて明らかにした。さらに、ダイズ培養細胞より見い出されたGTP結合活性を有する蛋白質の構造を解析し、トリプシン阻害活性を持つ蛋白質と相同性があることを見い出した。
2.ゼニゴケ細胞に化学ストレスをかけると、ラクトン構造を有する防御物質(ポポリルラクトン)、フェノール性物質(ルヌラリン)およびその重合体が分泌された。そこで、ポポリルラクトンがどのような生合成経路によって生成するのかを調べ、単純な酢酸-マロン酸経路ではなく複合経路による可能性を見い出した。また、細胞外に分泌されたペルオキシダーゼを単離・精製し、これがルヌラリンを酸化重合することを確認した。
3.細胞がストレス化合物の侵入を受けた際に特異的に変化する核タンパク質を追跡・単離し、ヒストン類似の蛋白質であることを見い出した。また、アポトーシスが発現する際に、クロロプラスト関連蛋白質が減少することを見いだした。
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