2021 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the molecular mechanism of the innovative fertilizer that greens the desert: unknown function search of phytosiderophore
| Project/Area Number |
19H02851
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokushima |
|---|
Principal Investigator |
難波 康祐 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (50414123)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村田 佳子 公益財団法人サントリー生命科学財団, 生物有機科学研究所・統合生体分子機能研究部, 特任研究員 (60256047)
KARANJIT SANGITA 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 助教 (60784650)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | ムギネ酸 / YS/YSLトランスポーター / イネ科植物 / 化学プローブ / ムギネ酸・鉄錯体 / プロリンデオキシムギネ酸 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
・前年度までに、アルカリ性不良土壌でイネ科植物を正常に生育させる革新的肥料PDMAの2工程合成を達成し、本法を製法特許として出願していた。今年度は本法の更なる最適化を行い、入手容易な原料からグラムスケールでの2工程合成を達成した。これにより、PDMA合成のコストを大幅に削減できた。また、種々のムギネ酸プローブを大量に供給するためにムギネ酸合成の新たなルート探索を行い、エポキシド開環反応を鍵とする実用的なフラグメント連結法を確立した。
・ムギネ酸・鉄錯体トランスポーター（YSLトランスポーター）を有していないイネ科以外の植物でもPDMAの添加によって成長が促進されることを実験的に明らかにした。また、蛍光標識ムギネ酸の取り込み実験によって、イネ科以外の植物でもムギネ酸が植物の体内に運ばれていることを明らかにした。また、PDMAを取り込むオオムギのYSLトランスポーターの３次元構造をクライオ電顕によって世界で初めて明らかにし、PDMAが取り込まれている複合体状態の立体構造を解明した。
・複雑なピロール・イミダゾール系アルカロイドであるpalau'amineの第二世代合成に取り組み、アミノメチル基およびクロル基が免疫抑制活性に大きく影響を及ぼさないことを明らかにし、palau'amineプローブの設計指針を得た。また、同様の免疫抑制活性を有するpalau'amineの誘導体を20工程で合成し、45工程掛かっていた第一世代の工程数を大幅に短縮できた。
以上の成果を基に、国内学会発表22件、招待講演2件、査読付き国際論文4報、特許１件、WEBニュース3件の成果を得た。
|
| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
|
