| 研究課題/領域番号 |
26292029
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
刑部 正博 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (50346037)
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| 研究分担者 |
菅原 達也 京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (70378818)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | カロテノイド / ミカンハダニ / ナミハダニ / アスタキサンチン / アルビノ |
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| 研究実績の概要 |
1. UV 損傷の発症と光回復に関する分子メカニズムの解明
これまでの研究により、ハダニにおけるUV損傷の主要な原因としてDNA損傷が考えられていた。しかし、DNAにおける損傷とその回復に関する証明ができていなかった。そこで、モノクローナル抗体によるELIZA（固相酵素免疫検定）法を用いて、光回復により修復されると考えられるピリミジンダイマー（CPD）の定量法を検討した。その結果、ナミハダニにおけるCPD量がUVB照射量と相関し、また光回復によってCPDが修復されていることが確認できた。
2. ハダニの生体保護機能の解明
ミカンハダニ野生型・アルビノ型およびナミハダニの非休眠・休眠個体について、カロテノイド組成を詳細に分析した。その結果、ミカンハダニの野生型では、ネオキサンチン、ビオラキサンチン、アスタキサンチン、ルテイン、α-カロテン、β-カロテンならびにビオラキサンチンエステル、アスタキサンチンエステル、ビオラキサンチンジエステル、アスタキサンチンジエステルが同定された。これらの内、ネオキサンチンとビオラキサンチンの存在はこの分析により初めて明らかになった。これらの内、アスタキサンチンはほぼ80%以上がエステル体として存在することが示唆された。また、コレステロールエステラーゼを用いた加水分解処理による増加から、ルテインもエステル体として保存している可能性が示唆された。アルビノにおいても、ルテインやカロテン、また微量のネオキサンチンやビオラキサンチンが検出されたが、アスタキサンチンは検出されなかった。ナミハダニの休眠個体からはアスタキサンチン、ルテイン、3-ヒドロキシエキネノン、β-カロテンが検出された。一方、非休眠個体からはルテイン、cis-ルテイン、β-カロテンと2種類の未同定のカロテノイドが検出された。これらをもとに、今後、抗酸化活性の評価を進める予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
光回復に関しては、DNA損傷の検出法の確立など順調に進展している。生態保護機能については、本年度は予定していた抗酸化活性の評価には至らなかったが、ミカンハダニおよびナミハダニのカロテノイド組成について詳細な分析ができた。これにより、今後の抗酸化活性評価が順調に進むことと考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
UVB損傷と遺伝子発現との関係がハダニの生死に及ぼす影響を、UVBによりDNA損傷を受けた個体とその後光回復した個体における遺伝子発現を網羅的に比較解析することにより評価する。また、ハダニのカロテノイドが持つ細胞保護機能を培養細胞系により検証する。さらに、ハダニの生体内における活性酸素の発生とそれに対する抗酸化活性におけるカロテノイドの関与を検証する。これらの予定は、ほぼ計画書に示した通りである。
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