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2020 年度 研究成果報告書

二次代謝産物生合成において細胞質型と液胞型酵素はどのように使い分けられるのか?

研究課題

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研究課題/領域番号 18K05466
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分38040:生物有機化学関連
研究機関東洋大学

研究代表者

佐々木 伸大  東洋大学, 食環境科学部, 教授 (80422088)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードポリアシルアントシアニン / 糖転移酵素 / アシルトランスフェラーゼ
研究成果の概要

キンジソウや紫キャベツが持つアントシアニンは複数の糖と有機酸で高次に修飾されている。これらの修飾反応がどのような酵素によって触媒されるかについて検討を行った。その結果、キンジソウでは、最初の2段階の反応が細胞質局在型の酵素によって、それより後の反応が液胞局在型の酵素によって触媒されることが示唆された。紫キャベツでは、最初の3つの糖修飾が細胞質型の酵素によって、その後の2段階のアシル化が液胞型の酵素によって触媒されることが示唆された。

自由記述の分野

植物細胞分子生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

植物が生産する二次代謝産物は複雑な構造をした化合物も多い。これらの生合成は一般的に細胞質内で行われ、その後液胞に運ばれて蓄積されると考えられている。しかし、一部の修飾反応は液胞で行われることが報告されているが、その例は少なく、植物種や化合物種によってどちらの反応系が用いられるかについては情報が少ない。本研究では、これまでに報告のなかったキンジソウや紫キャベツにおけるアントシアニンの糖や有機酸による修飾反応の後半が液胞移行型の酵素によって触媒されることを示唆した。これらのことは植物がどのようにして二次代謝経路を進化させてきたかについての考察の一助となると期待される。

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公開日: 2022-01-27  

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