イソキノリンアルカロイド生合成系におけるジャスモン酸シグナル伝達の分子機構解明

阐明异喹啉生物碱生物合成系统中茉莉酸信号转导的分子机制

基本信息

  • 批准号:
    21K14830
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.91万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

植物が産生する特化代謝(二次代謝)産物は有用だが植物中の含量が少ない上に化学合成が難しいものも多く、安定供給系の確立を志向した生合成機構の解明は喫緊の課題である。研究代表者は、医薬品原料として有用なものも多いイソキノリンアルカロイド(IQA)の生合成機構の解明に長年携わり、IQA産生植物にユニークなbHLH転写因子などの存在を明らかにしてきた。IQAの産生とその生合成酵素遺伝子の発現は植物ホルモンであるジャスモン酸(JA)によって誘導されるが、植物普遍的に存在するJAシグナル伝達系のコア複合体(COI1-JAZ-MYC2)との関連性は不明であった。特に、IQAでは前述のユニークなbHLHが重要な機能を担っていると考えられており、JAシグナル伝達に関わる制御因子ネットワークは他のアルカロイド生合成系とは異なる可能性も考えられた。そこで、本研究ではIQA産生植物にユニークなbHLHが関わるIQA生合成系のジャスモン酸シグナル伝達機構の詳細を明らかにし、植物有用特化代謝産物の安定供給に繋がる応用研究基盤を構築することを目的としている。2022年度も前年度に引き続き、JAシグナル伝達系のコア因子であるCOI1やJAZ、MYC2をターゲットに解析を進めた。前年度に単離したハナビシソウのMYC2ホモログがIQA生合成酵素遺伝子の発現制御に関わることをレポーターアッセイ系により明らかにした。また、ハナビシソウCOI1ホモログの遺伝子発現抑制株を作出し、発現レベルが20%程度まで抑制された株を複数ライン取得した。これらのCOI1発現抑制株において、IQA生合成に関わる遺伝子群の発現が低下していることをqRT-PCRにより確認した。さらに、ハナビシソウのドラフトゲノム中からJA応答性を示し、かつ植物中で安定的に発現しているJAZ遺伝子を単離した。
Plant production of specialized metabolism (secondary metabolism) products is a key issue in plant chemical synthesis, establishment of stable supply system and understanding of biosynthetic mechanisms. The research representatives are interested in the understanding of biological synthesis mechanisms of pharmaceutical raw materials and the existence of HLH factors in plants produced by IQA. The production of IQA and the development of its biosynthetic enzyme gene are related to plant JA (JA) and plant JA (JA), and the relationship between JA (JA) and plant JA complex (COI1-JAZ-MYC2) is unknown. Special, IQA, and other important functions of the HLH, JA, and related control factors, such as the possibility of different production systems. Therefore, the purpose of this study is to clarify in detail the mechanism of the IQA biosynthesis system related to the production of IQA plants and to build a useful research foundation for a stable supply of useful specialized metabolites in plants. 2022 - 2023 Annual Report: COI1, JAZ, MYC2 In the past year, the production of IQA synthetic enzyme gene was controlled by MYC2. The number of plants inhibited by COI1 was 20%, and the number of plants inhibited by COI 1 was 20%. COI1 gene expression was inhibited by the presence of IQA gene, and the presence of gene subgroups was confirmed by qRT-PCR. In addition, the development of JAZ genes in plants is also important in the development of JAZ genes.

项目成果

期刊论文数量(17)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
輸送工学による効率的なイソキノリンアルカロイド生産系の構築
利用运输工程构建高效异喹啉生物碱生产系统
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山田泰之;潤井みや;松井治幸;井上開;大木秀浩;佐藤文彦;南 博道;士反伸和
  • 通讯作者:
    士反伸和
輸送工学を用いた植物有用アルカロイドの効率的微生物生産系の開発
利用运输工程开发植物有用生物碱的高效微生物生产系统
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    潤井みや;山田泰之;池田義人;中川明;佐藤文彦; 南博道;士反伸和;山田泰之
  • 通讯作者:
    山田泰之
輸送工学を利用した効率的なアルカロイド生産系の確立
利用运输工程建立高效生物碱生产体系
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山田泰之;潤井みや;松井治幸;井上開;大木秀浩;佐藤文彦;南 博道;士反伸和
  • 通讯作者:
    士反伸和
大腸菌とピキア酵母の共培養による効率的なスチロピンアルカロイドの生産
大肠杆菌和毕赤酵母共培养高效生产花草碱生物碱
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    潤井みや;山田泰之;池田義人;中川 明;佐藤文彦;南 博道;士反伸和
  • 通讯作者:
    士反伸和
エンゴサクにおけるアルカロイド生合成に関わるO-methyltransferaseの機能解析 -corydaline生合成系の解明を目指して-
紫堇生物碱生物合成中涉及的O-甲基转移酶的功能分析 -阐明紫堇碱生物合成系统-
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    玉垣絵美;佐藤文彦;士反伸和;山田泰之
  • 通讯作者:
    山田泰之
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

山田 泰之其他文献

ドラフトゲノムデータを用いたハナビシソウアルカロイド生合成 P450 遺伝子の探索
使用基因组草案数据搜索紫苏生物碱生物合成中 P450 生物合成的 P450 基因
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    堀 健太郎;山田 泰之;佐藤 文彦
  • 通讯作者:
    佐藤 文彦
前立腺小細胞癌の 1 例
前列腺小细胞癌一例
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    福田 勝洋;広瀬 真仁;成山 泰道;窪田 裕樹;山田 泰之
  • 通讯作者:
    山田 泰之
腹腔鏡下前立腺全摘除術導入にあたっての工夫と手術成績の検討
腹腔镜前列腺癌根治术引进思路及手术效果的思考
  • DOI:
  • 发表时间:
    2010
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山田 泰之;安井 孝周;成山 泰道;広瀬 真仁;福田 勝洋;窪田 裕樹;戸澤 啓一;郡 健二郎
  • 通讯作者:
    郡 健二郎
ベルベリン生合成系の転写因子 CjWRKY1 の翻訳後制御機構の解析
小檗碱生物合成系统转录因子CjWRKY1翻译后调控机制分析
  • DOI:
  • 发表时间:
    2015
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    山田 泰之;佐藤 文彦
  • 通讯作者:
    佐藤 文彦
Development of Walking Assist Device by Regenerating the Upper Body Position Energy from Vertical Oscillation of the Upper Body
开发通过上半身垂直振动再生上半身位置能量的步行辅助装置

山田 泰之的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('山田 泰之', 18)}}的其他基金

難分解性有機物資源化を可能にするグラファイト担持型超強力酸化触媒活性種の開発
开发石墨负载的超强氧化催化剂活性物种,可回收持久性有机物资源
  • 批准号:
    23K23424
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
難分解性有機物資源化を可能にするグラファイト担持型超強力酸化触媒活性種の開発
开发石墨负载的超强氧化催化剂活性物种,可回收持久性有机物资源
  • 批准号:
    22H02156
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
超分子型ポルフィリノイド分子組織をベースにした新奇高反応性cPCET活性種の探索
基于超分子卟啉分子组织寻找新型高反应性cPCET活性物质
  • 批准号:
    22K19045
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
柔剛可変可能なダイラタント流体を用いた流体静力学的骨格
使用具有可变灵活性的膨胀流体的静压框架
  • 批准号:
    21K12001
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
エネルギーの回生効果を用いた閉じた系での脚歩行装置の関節トルク制御
利用能量再生效应的封闭系统中腿部行走装置的关节扭矩控制
  • 批准号:
    11J03500
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
イソキノリンアルカロイド生合成系における転写因子ネットワークの解析
异喹啉生物碱生物合成系统转录因子网络分析
  • 批准号:
    10J05542
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Na^+/Ca^<2+>交換機構阻害薬のマウス各種疼痛モデルにおける鎮痛効果
Na^+/Ca^2+交换机制抑制剂对多种小鼠疼痛模型的镇痛作用
  • 批准号:
    15790819
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
尿路結石症の成因におけるサイトカインの研究
细胞因子在尿石症发病机制中的研究
  • 批准号:
    07771318
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)

相似海外基金

AP2/ERF transcription factors involved in the regulation of isoquinoline alkaloid biosynthesis
AP2/ERF转录因子参与异喹啉生物碱生物合成的调节
  • 批准号:
    18K14439
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
イソキノリンアルカロイド生合成系における転写因子ネットワークの解析
异喹啉生物碱生物合成系统转录因子网络分析
  • 批准号:
    10J05542
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ハナビシソウ形質転換細胞を用いた代謝ネットワークの解析
使用 E. pericaris 转化细胞分析代谢网络
  • 批准号:
    09J04444
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
ベルベリン生合成系におけるシトクロームP450遺伝子の構造と機能
小檗碱生物合成系统中细胞色素P450基因的结构和功能
  • 批准号:
    04J01295
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了