2013 Fiscal Year Annual Research Report
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13J02443
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
中安 大 神戸大学, 農学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Keywords | ステロイドサポニン / トマト / α-トマチン / P450 / 2-オキソグルタル酸依存性ジオキシゲナーゼ |
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| Research Abstract |
1. コレステロール、酸化修飾を受けた20種のコレステロール類、トマチジンの標準化合物についてGCMS分析を行い、各化合物のリテンションタイムおよびマスそラグメントパターンを確定した。また、LCMSを用いたトマト植物体の内生α-トマチンの定量分析系も確立した。したがって、2.3.における詳細なin vitro酵素解析およびin vivo(酵素解析が可能になった。2. 組換え酵素を用いてin vitro酵素解析を行い、TCYP2(CYP72Al88)が22-OH-コレフテロールを基質にC-(25S)26位水酸化を触媒することを明らかとした。また、C-(16α)-16位水酸化を触媒する20GDlの基質特異性を解析した結果、(22S, 25S)-22,26-dioH-コレステロールが最適基質であることを明らかとした。3. TCYP2、20GD1のRNAiノックダウン体の内生化合物を分析した結果、両者ともα-トマチン内生量が減少し、それぞれ16,22-diOH-コレステロール、22,26-diOH-コレステロールを蓄積した。4. リアルタイムPCRによるトマト組綿別発現解析を行った結果、これまでに同定した生合成遺伝子と共発現している機能未知の遺伝子が複数見出された。
2.3.の結果から、α-トマチン生合成においてTCYP1(CYP72A208)がコレステロールC-22位を水酸化した後、TCYP2、20GD1がそれぞれC-(25S)26位、C-(16α)16位を水酸化し、(16α, 22S, 25S)-16,22,26-triOH-コレステロールをヰ間体とすることが明らかとなった。以上より、双子葉のトマトのα-トマチン生合成経路の解明を部分的に達成した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
α-トマチン生合成において重要な反応段階であるコレステロールC-16,22,26位の水酸化を触媒する遺伝子を全て同定し、in vitro酵素解析およびinvio酵素解析を進めることができた。また、α-トマチンの生合成経路を部分的に明らかにすることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに同定したα-トマチン生合成遺伝子と共発現していた機能未知遺伝子を、新たな生合成候補遺伝子として選抜し、in vitro酵素解析およびin vivo酵素解析を行い、酵素機能の同定を目指す。加えて、酵素化学的特徴や組換え植物の内生化合物を解析することでα-トマチン生合成経路の更なる解明およびE環、F環形成機構の解明を目指す。
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Research Products
(17 results)
