DNAマイクロアレイを用いたソバ由来のアレロケミカルの研究

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これまでの研究の結果、ソバのアレロケミカルとして6種の成分を分離したが、今回、全活性法でもっとも寄与率の高い成分を調べた結果、ルチンが最も寄与が高く、没食子酸がこれに次いで重要であることが判明した。ルチンは最も強い全活性を、没食子酸は最も強い比活性を示す化合物である。そこで、この2種のソバ由来のアレロパシー物質の影響をマイクロアレイで分析した。シロイヌナズナを用いて、DNAマイクロアレイを行い、ソバのアレロケミカルが遺伝子発現に及ぼす影響を調べた。シロイヌナズナをアグリポットあるいは3段重ねプラントボックスを用いて開花期まで栽培し、ソバのアレロケミカルを投与した後、mRNAを抽出し、DNAマイクロアレイ法によって、影響を受ける遺伝子の解析を行った。マイクロアレイは、Affymetrix GeneChips Arabidopsis ATH1 Genome Arrayを用い、24,000の遺伝子を対象に検索した。カテコール化合物の比較として、L-ドーパとその関連化合物を投与し比較検定した。上記の化合物に暴露時間を変化させて変動する遺伝子を調べた結果、6時間の暴露で、没食子酸では168の遺伝子が、ルチンでは55の遺伝子が、それぞれ高発現したことがわかった。しかし、両者に共通して高発現となったのは、14遺伝子のみであった。本研究により、ソバに含まれるアレロケミカルによるストレスに反応して誘導される重要な遺伝子のいくつかが明らかになった。誘導された遺伝子の中で代表的なものは、「代謝」、「細胞レスキュー・細胞防御および毒性」、「細胞間情報伝達機構」および「転写」などであった。