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高等植物における環状ジテルペンの生合成制御機構のポストゲノム手法による解析

高等植物环二萜生物合成调控机制的后基因组分析

基本信息

批准号：
17651121
负责人：
林利光
金额：
$ 2.24万
依托单位：
University of Toyama
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

Scoparia dulcisは生物活性ジテルペンscopadulcic acid B (SDB)やscopadulciolを産生する。これらのジテルペン類は若い葉で多く生産されることが判明しているが、その生合成制御機構は不明のままである。本研究では、これらの有用ジテルペン類の高効率生産法の確立を目指し、ポストゲノム手法であるプロテオームおよびメタボローム解析技術を用いて、それらの生合成制御機構を解明することを目的にしている。前年度にはS. dulcisの培養組織をMeJA処理によりSDB生産が増強されることを明らかにした。そこで、本年度はMeJA処理および非処理組織より経時的にタンパク質を抽出し、二次元電気泳動を行った。この結果、MeJA処理2日後以降で発現量の増加したスポット12個と減少したスポット17個を確認することができた。それらのスポットをゲルより切り出し、in gel消化を行った後にMALDI TOF-MSによりpeptide mass fingerprinting解析を行った。その結果、有意に発現量が増加したスポットのうちacetyl-CoA carboxylase、calcineurin B-like proteinやascorbate peroxidaseなどを同定できた。一方、発現量が減少したスポットでは、RuBisCOやElongation factor 1-alpha、ATPase beta subunitなどを同定することができた。以上の結果から、MeJA処理によって一次代謝に重要なタンパク質(RuBisCOなど)の発現が抑制され、その一方でcalcinulin B-1ike proteinのようなCa^<2+>シグナル伝達に関与するタンパク質の発現が誘導されることが明らかとなった。現在、同定できなかったスポットについてPSDによる解析等を進めている。

Scoparia dulcis is biologically active and produces scopadulciol. This is the first time that a person has ever been involved in a crime, and the first time that a person has ever been involved in a crime, the second time that a person has ever been involved in a crime. This study aims to establish a high-efficiency production method for the production of useful materials, and to analyze the application of production methods and control mechanisms. The previous year S. Dulcis culture tissue is treated with MeJA, and SDB production is enhanced. This year, the quality of the product is extracted from the raw material and the two-dimensional electromigration is performed. After 2 days of MeJA treatment, the number of occurrences increased by 12 and decreased by 17. MALDI TOF-MS analysis of peptide mass As a result, intentional discovery increased, and the amount of acetyl-CoA carboxylase, calcineurin B-like protein, and aspartate peroxidase increased. One side, the amount of discovery is reduced, RuBisCO, Elongation factor 1-alpha, ATPase beta subunit, and the same. The results showed that MeJA treatment inhibited the production of RuBisCO, an important protein in primary metabolism, and induced the production of calcinulin B-1ike protein. Now, the same set of