权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

質量分析が可視化する植物ステロール代謝のダイナミクス

质谱可视化植物甾醇代谢动态

基本信息

批准号：
16J40073
负责人：
一瀬(森川) 智美
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、マトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析イメージング（MALDI-MSI）により植物組織内におけるステロール群の代謝動態を直接的に捉えると共に、表現型や転写プロファイルの統合的解析により、ステロールが制御する生理機構を理解することを目的としている。MALDI-MSIでは組織における対象化合物の検出（イオン化）を補助する低分子化合物（マトリックス）の選定および塗布条件の選択が、実験結果に大きな影響を与える。また植物組織に対してMALDI-MSIを行う場合、動物組織とは違い凍結薄切片の作成が困難なため、組織調製法についての最適化が必要であると考えられた。そのため以下に示した実験を試みた。1. 高感度かつ再現性の高いMALDI-MSI試料調製法の開発MALDI-MSIではマトリックス塗布方法としてスプレーコーティング法と蒸着法が汎用されているが、両者は検出感度・再現性の面で長所、短所を有する。そこで従来の蒸着法に加えて組織上でのマトリックス再結晶化条件を最適化し、高感度かつ再現性の高いMALDI-MSI試料調整法を整備した。2. シロイヌナズナ葉における代謝物分布解析本課題の目的代謝物であるステロールの可視化には至らなかったが、病虫害に対する防御物質である複数種のグルコシノレート(GSL)の高感度可視化に成功した。さらに異なる生育条件下におけるGSL蓄積および分布の違いを確認し、同試料を用いたLC-MSによるGSL定量解析の結果、MALDI-MSIの結果と相反しない蓄積量の差異が認められた。また同試料におけるGSL生合成・分解に働く遺伝子発現解析と上述の代謝物分析の結果から新規のGSL代謝制御機構を見出した。

This study aims to support the analysis of metabolic dynamics in plant tissues by MALDI-MSI, and to understand the physiological mechanisms involved in phenotyping and phenotyping. MALDI-MSI has a great influence on the selection of low molecular weight compounds and coating conditions, and on the results. In the case of plant tissue, MALDI-MSI, it is difficult to make frozen thin sections of animal tissue, and optimization of tissue preparation method is necessary. The following is an example of how to do this. 1. Development of MALDI-MSI Sample Preparation Method with High Sensitivity and High Reproducibility MALDI-MSI Sample Preparation Method with High Sensitivity and Reproducibility Optimization of recrystallization conditions, preparation of MALDI-MSI sample adjustment method for high sensitivity and reproducibility 2. Analysis of Metabolite Distribution in Leaves of the Target Metabolite (GSL) of the Project: A High-Sensitivity Visualization of a Plural Metabolite (GSL) to a Defensive Substance Against Pests and Diseases The results of quantitative analysis of GSL using LC-MS and MALDI-MSI under different growth conditions were confirmed. The results of the metabolite analysis described above and the new GSL metabolic control mechanism were presented.