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2017 年度 実績報告書

糖エステル化合物の新規生合成系の提唱を志向したチューリッポシド生合成経路の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26850072
研究機関富山県立大学

研究代表者

野村 泰治  富山県立大学, 工学部, 准教授 (40570924)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
キーワードチューリッポシド / チューリッパリン / チューリッポシド変換酵素 / 生合成 / 酵素
研究実績の概要

グルコースの6位水酸基がアシル化された糖エステル化合物である6-チューリッポシド(Pos)A, Bはチューリップの主要二次代謝産物であり、チューリップ組織内在のPosA変換酵素およびPosB変換酵素によって、ラクトン化体である抗菌活性物質チューリッパリン(Pa)A, Bへとそれぞれ変換される。本研究ではこれまで明らかにされていない6-Pos類の生合成経路のうち、グルコースのアシル化プロセスの解明を目指した。チューリップの葉から調製した粗酵素を用いて、想定される6-Pos生合成酵素活性を検出するため、これまでに同定済みのPosA変換酵素およびPosB変換酵素に対する抗体を反応系に加え、Pos変換酵素を不活化する条件を検討したところ、PosB変換酵素の不活化ができないという問題が生じた。この原因として、葉では同定済みPosB変換酵素以外のアイソザイムが発現していることが想定されたことから、その同定を試みた。
PosB変換酵素活性が高い生育初期の葉から粗酵素を調製後、各種カラムクロマトグラフィーを経ることで、葉のPosB変換酵素を均一に精製した。さらに、精製酵素の部分アミノ酸配列解析の後、当該酵素遺伝子cDNAを新たに単離、同定した。その配列は、先に花粉および根から単離されたPosB変換酵素遺伝子とは異なるものであった。本遺伝子の組織別発現様式を調べたところ、本遺伝子は葉を含む複数の組織で発現していることが分かった。このことから、当初の予想通り、葉では花粉や根とは異なるPosB変換酵素アイソザイムが主に発現していることが明らかとなった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Molecular diversity of tuliposide B-converting enzyme in tulip (Tulipa gesneriana): identification of the third isozyme with a distinct expression profile2018

    • 著者名/発表者名
      Taiji Nomura, Ryo Kuchida, Naoki Kitaoka, Yasuo Kato
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1080/09168451.2018.1438170

    • 査読あり
  • [学会発表] チューリップにおけるチューリッポシドB変換酵素の分子多様性:葉由来アイソザイムの同定2018

    • 著者名/発表者名
      野村泰治、口田亮、酒本千穂、北岡直樹、加藤康夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [学会発表] チューリッポシド変換酵素の基質特異性の検討:基質アルコール部位の影響2018

    • 著者名/発表者名
      二永貴、野村泰治、北岡直樹、加藤康夫
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [学会発表] チューリッポシド/チューリッパリン類の抗細菌活性の再評価2018

    • 著者名/発表者名
      加藤康夫、中川恵蔵、近堂菜月、北岡直樹、野村泰治
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
  • [学会発表] 植物二次代謝産物による生体防御:生合成機構の解明とその利用2017

    • 著者名/発表者名
      野村泰治
    • 学会等名
      第44回日本毒性学会学術年会
    • 招待講演

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公開日: 2018-12-17  

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