組織破壊に依存しない植物グルコシノレートの新たな分解機構とその生理的意義の解明

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自然界の生物が限られた栄養条件下で生命活動を維持する戦略の中に，「１つの化合物群を巧みに制御することでさまざまな機能を持たせる」という方法がある。主にアブラナ科によって生産される含硫黄二次代謝産物のグルコシノレートはその好例であり，外敵に対する化学的防御物質であると同時に，植物自身の生命活動を制御するシグナルとしてもはたらくと考えられている。本研究ではシグナル分子としてのグルコシノレートの機能解明を目指し，生理活性を発揮する起点である分解プロセスを解析する。同位体ラベルなどの合成化学的手法と，各種質量分析装置を駆使したメタボローム解析を組み合わせることで，分解産物のプロファイリングを高感度で実現し，組織破壊を伴わない細胞レベルのグルコシノレート分解現象を明らかにする。海外派遣の終了に伴い、当該期間中に中断していた本課題を令和５年２月より再開した。中断前に行っていた植物試料の栽培・抽出・分析プロトコルを現在の所属機関で再現するため、LC-MSをはじめとした各種装置や整備やメソッド構築、必須消耗品の購入など、研究環境のセットアップを中心に行った。同じく中断前に確立した安定同位体ラベル化グルコシノレートの合成について、試薬や実験機器の準備を行った。また、海外派遣中に研究中断までの本課題の成果が論文化されたため、その内容を日本農芸化学会2023年度大会にて発表した。