| 研究課題/領域番号 |
26450120
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| 研究機関 | 信州大学 |
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研究代表者 |
田口 悟朗 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (70252070)
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| 研究分担者 |
新井 亮一 信州大学, 学術研究院繊維学系, 助教 (50344023)
鈴木 秀幸 公益財団法人かずさDNA研究所, バイオ研究開発部, グループ長 (80276162)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | C-配糖化酵素 / フラボノイド-C-配糖体 / 酵素反応解析 / 結晶構造解析 / 配糖体生産 |
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| 研究実績の概要 |
フラボノイド C-配糖体は、フラボンやカルコンなどの化合物に対して糖が炭素－炭素結合した化合物群である。その結合様式のため、C-配糖体糖部の加水分解を受けない安定な化合物であり、種々の生理活性を示すことが報告されていることから、今後の有効利用が期待される化合物である。そのため、生合成に関わるC-配糖化酵素の同定やその反応機構の解明が重要であるが、他の配糖化酵素と比べ、ほとんど研究が進んでいない状況である。
本研究では、昨年度に引き続き、種々の植物由来の配糖化酵素の単離とその異種宿主発現酵素の反応性の解析を進めた。特に、カンキツ類のC-配糖化酵素の反応性について、昨年度構築した大腸菌を用いた配糖体生産系により作出した基質を用いて詳細に解析を行い、カンキツ類におけるジ-C-配糖体生成酵素の同定に成功した。また、これまでに単離したマメ科植物のC-配糖化酵素の反応性についても詳細に解析した。さらに、C-配糖体を蓄積する植物のRNAシークエンスを行い、その結果を基にして、新規の反応性を持つC-配糖化酵素の探索を進めている。
上記と同時に、ソバのC-配糖化酵素の結晶構造解析を進めた。昨年度検討した条件をもとにさらに条件を最適化した結果、単結晶を得ることに成功した。この結晶についてＸ線構造解析を行ったところ、良好な回折像が得られたため、そのデータ解析を進めている。
以上のように、C-配糖化酵素の反応機構の解析およびC-配糖体の有効利用に向けて、順調に研究を進めている。
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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
目標のとおり、ソバ由来のC-配糖化酵素の結晶作出に成功した。得られた結晶についてＸ線構造解析を行っているなど、その結晶構造の解明に向けた研究が進行している。また、これまでに確立したC-配糖体への変換系を用いて作成したC-配糖体を基質として、単離したC-配糖化酵素の詳細な解析を行った。特に、カンキツ類のフラボノイド-ジ-C-配糖体生成酵素を同定するなど、順調に成果を挙げている。そのほか、新規酵素遺伝子の単離を目指したRNAシークエンスも予定通り進めており、いくつかの候補遺伝子の単離に成功した。
以上より、全般に、おおむね良好かそれよりも速いペースで研究が進展していると評価した。
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| 今後の研究の推進方策 |
おおむね、当初の計画通りに研究を推進する。
C-配糖化酵素と基質との共結晶を作出してＸ線構造解析を行うとともに、アミノ酸残基に変異導入した酵素の解析を通じて、C-配糖化酵素の反応機構の解明に取り組む。また、新規反応性を持つ酵素の探索、特に、グルコース以外の配糖体生成に関与するC-配糖化酵素の同定を行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初計画で見込んだよりも構造解析などが順調に進み、消耗品の使用が少なくて済んだことや、投稿準備中の論文の投稿が年度内に終了せず、掲載料が発生しなかったことなどにより、次年度使用額が発生した。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度使用額は、平成28年度請求額とあわせて、構造解析において共結晶の作成に使用する試薬代、突然変異を導入した酵素の解析を行うためなどの消耗品費や、論文掲載料などとして使用する。
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