メタボロミクスを起点とした植物ペルオキシリームの機能解析

基于代谢组学的植物过氧化物酶功能分析

• 批准号: 03J08767
• 负责人: 新井 祐子
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: National Institute for Basic Biology (2004-2005)Okazaki National Research Institutes (2003)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03J08767/
• 关键词: ペルオキシソーム; グリオキシソーム; オルガネラ; プロテオーム; 代謝; キナーゼ反応; キナーゼタンパク質; 代謝制御

ペルオキシソームは植物の成長過程において機能変換することが知られている。しかし、植物ペルオキシソームの代謝制御及び機能変換の詳細なメカニズムの全容は未だ解明されていない。そこで、シロイヌナズナ及びカボチャ由来ペルオキシソームのプロテオーム解析により、ペルオキシソーム局在型タンパク質の同定を行った。しかし、同定されたタンパク質は酵素タンパク質が主であった。代謝制御や機能変換に関与するタンパク質を同定するためには、MS解析に充分な試料量の調製及び、配列データベースの整備が重要であると考え、充分量のペルオキシソームを調製することが可能で、さらに配列データベースが整備されつつあるダイズを材料とし、ペルオキシソーム単離法の確立とペルオキシソーム局在型タンパク質の解析をMALDI-TOF型質量分析計を用いて行った。ペルオキシソームの機能として脂肪酸の分解や光呼吸がよく知られている。最近になり、分岐アミノ酸の分解や植物ホルモンの合成などの中間体が、ペルオキシソームのβ-酸化回路により代謝されていることが報告された。しかし、これらの代謝を担う酵素タンパク質の詳細な解析はされていない。そこで、脂肪酸以外の基質を認識することが期待される4-coumarate-CoA ligase様タンパク質群に注目して解析を行った。ペルオキシソーム局在化シグナルを有する6遺伝子の発現産物と蛍光タンパク質の融合タンパク質を発現させた形質転換アラビドプシスを用いて、細胞内局在を確認した。また、これらの酵素の機能を同定するためにRNAi法を用いて遺伝子発現抑制株を作成した。

The plant's growth process changes its function. The metabolic control and functional transformation of plant species are described in detail in detail below. For example, if you want to choose a solution to a problem, you can choose a solution to a problem. The same is true of the same enzyme. Metabolic control function change is related to the quality of the sample, MS analysis, sufficient sample quantity modulation and preparation, and preparation is important. The MALDI-TOF mass analyzer is used to analyze the mass of the sample. The function of fatty acid decomposition and light respiration is to know the origin of fatty acid. Recently, it has been reported that the intermediate of acid decomposition and plant synthesis, and the intermediate of β-acidification loop of acid decomposition and plant synthesis have been separated. A detailed analysis of the metabolic enzymes involved in the process is presented. 4-coumarate-CoA ligase is expected to be used in the analysis of substances other than fatty acids. 6. The expression of protein and protein in the cell is confirmed by the expression of protein and protein in the cell The RNAi method was used to create an inhibitor of gene expression.

项目成果

Enhancement of poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) production in the transgenic Arabidopsis thaliana by the in vitro evolved highly active mutants of polyhydroxyalkanoate (PHA) synthase from Aeromonas caviae.

• DOI: 10.1021/bm050113g
• 发表时间: 2005-05
• 期刊: Biomacromolecules
• 影响因子: 6.2
• 作者: Ken’ichiro Matsumoto;Rina Nagao;T. Murata;Y. Arai;T. Kichise;H. Nakashita;S. Taguchi;H. Shimada;Y. Doi

Production of polyhydroxybutyrate by polycistronic expression of bacterial genes in tobacco plastid

• DOI: 10.1093/pcp/pch139
• 发表时间: 2004-09-01
• 期刊: PLANT AND CELL PHYSIOLOGY
• 影响因子: 4.9
• 作者: Arai, Y;Shikanai, T;Nakashita, H
• 通讯作者: Nakashita, H