植物培養細胞のコンディショニング効果の解明と有用物質生産への応用

阐明培养植物细胞的调节作用及其在有用物质生产中的应用

• 批准号: 07650950
• 负责人: 関 実
• 金额: $ 1.02万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07650950/
• 关键词: 植物培養細胞; アントシアニン; コンディショニング; 天然色素; 濾過培養; エリシター; GPC

本研究では、植物培養細胞のコンディショニング効果(C効果)を解明するために、イチゴ培養細胞のアントシアニン生産系を例に取り上げ、少規模で感度の高い検定系を確立し、続いて、この検討系を用いてC効果の原因物質(コンディショニング因子:C因子)のキャラクタリゼーションを行った。具体的には以下の検討を行った。(1)C効果を評価するための小スケール高感度検出系の確立:1)4mLスケールの検定系の最適化:この検定系では、特に、低い初期細胞濃度と検定日の選定が重要であった。2)さらに小スケールの検定培養系として、0.16mLスケールの96穴プレートの使用とマイクロプレートリーダーを用いた吸光度測定を試み、良好な結果を得たが、不均一な細胞接種が再現性を著しく低下させた。3)小規模濾過培養システムを利用した検定培養を試みたところ、1〜2日に1回程度の培地交換により、C効果が比較的強く現われることが明らかとなった。これは、細胞分泌性のC因子の希釈による効果と考えられる。しかし、マイクロプレートリーダーによる色素の定量は、膜が不透明なために再現性が得られなかった。(2)コンディショニング因子のキャラクタリゼーション:1)各種溶媒による分配:C因子は親水性がかなり強く、酢酸エチル等の有機溶媒層へは移行しなかった。2)イオン交換樹脂への吸着:陰イオン交換樹脂に弱く吸着するが、陽イオン交換樹脂へは吸着しなかった。3)GPCによる分子量分画:2段階の精製によって、C効果による細胞内色素蓄積量が対照の約20倍に上昇する画分が得られた。この画分の分子量は、約1000〜2000で、増殖を強く阻害していた。HPLCによる精製:上記画分に含まれ紫外域に吸収のある主要3成分について検討したが、いづれも単独でC効果を示すものはなかった。今後は、さらに微量成分の効果、成分間の相互作用を検討する必要がある。

In this study, we investigated the effects of C factor on plant culture cells and the production system of C factor. The following is a list of specific actions taken. (1)C The results of the evaluation were as follows:1) Optimization of 4mL high sensitivity detection system: Selection of initial cell concentration and detection date is important for this detection system. 2) A small cell culture system was used to determine the absorbance of 0.16 mL cells. The results were good. The reproducibility of heterogeneous cell inoculation was low. 3)Small scale filtration culture system: 1 ~ 2 days, 1 ~ 2 days, 1 ~ 3 days, 1 ~ 3 days, 1 ~ 4 days, 1 ~ 4 days The expression of factor C in cells is very important. The amount of pigment in the film is opaque and reproducible. (2)1) Distribution of various solvents:C factor hydrophilic, strong, acid, etc. organic solvent layer migration. 2) Sorption of exchange resin: weak adsorption of anion exchange resin, weak adsorption of cation exchange resin 3) Molecular weight analysis of GPC:2-stage purification, C-phase effect, intracellular pigment accumulation increased by about 20 times compared with the previous study. The molecular weight of these molecules is about 1000 ~ 2000, and the growth resistance is strong. HPLC purification: the above description contains three main components in the ultraviolet region, and the results are shown in the following table. In the future, it is necessary to discuss the effects of trace components and interactions between components.