2005 Fiscal Year Annual Research Report
メタボロミクスを基盤とした植物の統合ポストゲノム学
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15201045
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
斉藤 和季 千葉大学, 大学院・薬学研究院, 教授 (00146705)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 真巳 千葉大学, 大学院・薬学研究院, 助教授 (70222370)
野路 征昭 千葉大学, 大学院・薬学研究院, 助手 (80271534)
高山 廣光 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (90171561)
有田 正規 東京大学, 新領域創成科学研究科, 助教授 (10356389)
金谷 重彦 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 助教授 (90224584)
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| Keywords | メタボロミクス / シロイヌナズナ / アントシアニン / アルカロイド |
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| Research Abstract |
(1)シロイヌナズナにおけるアントシアニンアシル基転移酵素遺伝子の機能解析
アントシアニン誘導体に関与すると推測されるアシル基転移酵素遺伝子を大腸菌に導入し、組み換えタンパク質を発現させた。AT1のコードするタンパク質はシアニジン3,5-ジグルコシドをマロニル化する活性を有していた。本酵素はシアニジン3-グルコシドを基質とせず、シアニジンの5位に付加した糖のマロニル化反応を触媒していることが示唆された。一方、AT2とAT3はマイクロアレイ上同一のプローブで検出されるが、RT-PCRにより確認を行ったところ、両遺伝子の発現がPAP1遺伝子過剰発現体pap1-Dにおいて上昇していることが確認された。また、これら2遺伝子のコードする組み換えタンパク質は共にシアニジン3-グルコシドをクマロイル化する活性を有しており、アントシアニンのクマロイル化に関与していることが示唆された。
(2)RNAi法を用いたチャボイナモリ毛状根のカンプトテシン(CPT)生合成機構の解明
チャボイナモリ毛状根におけるRNAiの効果を検討するため、毛状根特異的発現cDNAフラグメントのうち、既知遺伝子のSTR及びTDCと一致したフラグメントの一部(約450bp)を用いてRNAiのためのバイナリーベクターを構築し、毛状根の誘導を行った。その結果、STRのRNAi毛状根が8クローン、TDCのRNAi毛状根が15クローン得られた。得られた毛状根について、半定量的RT-PCRによる目的遺伝子の発現解析と、蛍光HPLCによるCPT含有率の測定を行った結果、TDCの発現が大きく抑制された毛状根5クローンのうち、4クローンにおいて、CPTの顕著な減少が認められた。
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