| 研究課題/領域番号 |
18KK0176
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| 研究機関 | 九州工業大学 |
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研究代表者 |
花田 耕介 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (50462718)
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| 研究分担者 |
平 順一 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 助教 (20549612)
白井 一正 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 研究職員 (90816654)
近藤 隆之 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 博士研究員 (90826174)
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| 研究期間 (年度) |
2018-10-09 – 2022-03-31
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| キーワード | 短い遺伝子 / バナナ / フザリウム |
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| 研究実績の概要 |
モデル生物であるシロイヌナズナで、ペプチド性遺伝子（<120aa）にコードされる細胞外分泌ペプチドの中で、数十個の新規の抗菌性ペプチドを見出すことに成功している。このような抗菌性ペプチドの探索手法の確立は、より重要な作物においても切望されている。特に、世界での生産量が1億トンを超える唯一の果物であるバナナは、次々と異なる遺伝子型を示すフザリウムと呼ばれる糸状菌の感染を受け、世界中で問題となっている。本研究では、マレーシアに存在する多数品種を持つグループと連携することで、フザリウムに耐性を持つ品種を探し出し、その品種のトランスクリプトームで、耐性に関わると考えられるペプチド候補を探索する。
マレーシアの共同研究者グループには、約100品種のバナナが存在しており、この内、フザリウムへの抗菌性が高い品種と低い品種を選んだ。選抜した抗菌性が高いと低い品種に、フザリウムを感染させた後、トランスクリプトーム解析用サンプルとして全RNAを抽出し、日本で、トランスクリプトーム解析を実施した。これらのRNAサンプルで、フザリウム感染により誘導が確認される遺伝子発現をRT-PCRで実施し、特に、抗菌性が低い品種で高誘導されていることを明確にした。トランスクリプトームデータは、既知のバナナのゲノムにマッピングして、バナナ型フザリウムに誘導されるペプチド性遺伝子の同定を行った。全てのペプチド性遺伝子のアミノ酸配列をデータベースとして、４反復のいずれにおいても発現する細胞外分泌するペプチド性遺伝子を同定した。しかし、バナナ型のフザリウムを日本にもってくることは困難である。そこで、見出した抗菌性ペプチドを20個に着目し、人工合成を行い、フザリウムへの抗菌試験を行った。その結果、一つのペプチドで、強い抗菌活性を持つことを見出した。
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