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2006 年度 実績報告書

メタボロミクスを基盤とした植物硫黄同化系の解析

研究課題

研究課題/領域番号 16651105
研究機関千葉大学

研究代表者

野路 征昭  千葉大学, 大学院薬学研究院, 助手 (80271534)

キーワード硫黄同化 / システイン生合成 / システイン合成酵素
研究概要

植物の硫黄同化・システイン生合成経路は、複数の酵素ステップからなり、各酵素ステップには複数のアイソザイムが関与している。モデル植物シロイヌナズナの場合、硫黄同化の最初のステップを触媒するATPスルフリラーゼ(ATPS)については4つ、種々の硫酸化代謝物の生合成における硫酸イオン供与体として利用される3'-ホスホアデノシン5'-ホスホ硫酸(PAPS)を生成するAPSキナーゼは4つ、また、セリンとアセチルCoAから、システインの前駆体となるO-アセチルセリン(OAS)を生成するセリンアセチル転移酵素(Serat)には5つ、硫化物イオンとOASからシステインを合成するシステイン合成酵素(Bsas)には9つのアイソフォームが存在している。我々はこれまでに、これら冬酵素アイソフォーム遺伝子にT-DNAが挿入されたノックアウト変異体の単離に成功し、遺伝子発現解析及び代組物分析を行うことにより、各アイソフォーム遺伝子のシステイン生合成系における異なった役割を明らかにしつつある。今回、冬Bsas遺伝子の役割を解析するために、各アイソフォームのT-DNA挿入ノックアウトシロイヌナズナについて、その活性や代謝物を網羅的に解析した。その結果、Bsas1のノックアウト体について最もシステイン合成酵素活性が減少し、システイン量も減少したことから、9つのBsasアイソフォームのなかで、Bsas1がシステイン生合成に最も関与しているアイソフォームであることが明らかとなった。またBsasのもう一つの反応であるβ-シアノアラニン合成に関しては、Bsas3のノックアウト体で最も活性が減少することから、Bsas3の関与が示唆された。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2006

すべて 雑誌論文 (1件)

  • [雑誌論文] Proteomics and transcriptomic analysis of Arabidopsis seeds : Molecular evidence for successive processing of seed proteins and its implication in stress response to sulfur nutrition.2006

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiro Higashi, Masami Yokota Hirai, Toru Fujiwara, Satoshi Naito, Masaaki Noji, Kazuki Saito
    • 雑誌名

      Plant J 48

      ページ: 557-571

URL: 

公開日: 2008-05-08   更新日: 2016-04-21  

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