花における二次代謝化合物の修飾メカニズムの解析

花卉次生代谢化合物修饰机制分析

• 批准号: 09J08128
• 负责人: 松葉 由紀
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J08128/
• 关键词: アントシアニン; 二次代謝; 生合成; アシルグルコース; 配糖化酵素

カーネーション(Dianthus caryophyllus)においてアントシアニンの5位に糖を転移する酵素について、またデルフィニウム(Delphinium grandiflorum)などにみられるアントシアニン7位の糖修飾を触媒する酵素活性はこれまでに報告がなかった。本年度の研究では、カーネーション花弁において糖ヌクレオチドではなく、バニリル-β-D-グルコース(VG)を用いたアントシアニン5位配糖化酵素反応を触媒する酵素が存在していることを突き止めた。VGは植物体から精製し、各種分光学的手法によって同定した。また、デルフィニウム花弁粗酵素液を用いて、VGを糖供与体として、アントシアニン3-グルコシドを糖受容体として反応させたところ、アントシアニン3,7-ジグルコシドの生成が確認された。そこでカーネーション花弁からアシルグルコース依存型アントシアニン配糖化酵素(AAGT)の精製を行い、得られたアミノ酸配列情報をもとにAAGTcDNAを獲得した。AAGTcDNA組換え大腸菌はAAGT活性を有した。カーネーションにおけるAAGT遺伝子の発現は、花弁の早い時期で極大になることが確認された。また、アントシアニンの5位の糖が欠損した欠損体の花弁の表皮細胞にAAGTcDNAを一過的に導入したところ、アントシアニン5位配糖体に由来する特徴的な蛍光が観測された。AAGTアミノ酸配列は、βグリコシダーゼとして知られるglycoside hydrolase family1(GH1)と高い同一性を有した。またAAGTの酵素学的解析を行った結果、AAGTは,非常に安定で反応速度がゆるやかであり、3位配糖化アントシアニンを特異的に認識する一方で、幅広いアシルグルコースを基質としうることが明らかとなった。

カ ー ネ ー シ ョ ン (Dianthus caryophyllus) に お い て ア ン ト シ ア ニ ン の five に sugar を planning move す る enzyme に つ い て, ま た デ ル フ ィ ニ ウ ム (Delphinium Grandiflorum) な ど に み ら れ る ア ン ト シ ア ニ ン seven の sugar modified を catalyst す る enzyme activity は こ れ ま で に report が な か っ た. This year の research で は, カ ー ネ ー シ ョ ン flower chemical に お い て sugar ヌ ク レ オ チ ド で は な く, バ ニ リ ル - beta - D - グ ル コ ー ス (VG) を い た ア ン ト シ ア ニ ン five with saccharifying enzyme reverse 応 を catalyst す る enzyme が exist し て い る こ と を tu き check め た. The VG <s:1> plant body ら is refined to ら, and various optical separation techniques are によって and fixed to た. ま た, デ ル フ ィ ニ ウ ム flower chemical crude enzyme liquid を with い て, VG を sugar body and supply と し て, ア ン ト シ ア ニ ン 3 - グ ル コ シ ド を sugar by let body と し て anti 応 さ せ た と こ ろ, ア ン ト シ ア ニ ン 3, 7 - ジ グ ル コ シ ド の generated が confirm さ れ た. そ こ で カ ー ネ ー シ ョ ン flower chemical か ら ア シ ル グ ル コ ー ス dependent type ア ン ト シ ア ニ ン with saccharifying enzyme (AAGT) line の refined を い, ら れ た ア ミ ノ acid with column intelligence を も と に AAGTcDNA を get し た. The AAGTcDNA exchange え coliform bacteria <s:1> AAGT activity を has た. カ ー ネ ー シ ョ ン に お け る AAGT posthumous son 伝 の 発 は now, flower chemical で の い earlier period greatly に な る こ と が confirm さ れ た. ま た, ア ン ト シ ア ニ ン の five の sugar が owe loss し た owe の flower chemical damage body の epidermal cells に AAGTcDNA を one of に import し た と こ ろ, ア ン ト シ ア ニ ン five glycoside に origin す る of 徴 な 蛍 light が 観 measuring さ れ た. AAGT ア ミ ノ acid with column は, beta グ リ コ シ ダ ー ゼ と し て know ら れ る glycoside hydrolase family1 (GH1) と high い identity を し た. ま た AAGT の enzymes learn analytical line を っ た results, AAGT は, a に stability で anti 応 speed が ゆ る や か で あ り, three saccharification ア ン ト シ ア ニ ン を specific に know す で る party, picture hiroo い ア シ ル グ ル コ ー ス を matrix と し う る こ と が Ming ら か と な っ た.

项目成果

新規糖転移酵素、新規糖転移酵素遺伝子および新規糖供与体化合物

新型糖基转移酶、新型糖基转移酶基因和新型糖供体化合物

• 发表时间: 2010

カーネーションとデルフィニウムにおける新奇アントシアニン配糖化酵素活性の検出

康乃馨和飞燕草中新型花青素糖基转移酶活性的检测

• 发表时间: 2011
• 作者: 佐々木伸大;松葉由紀;岡本えみ;岡村正愛;寺正行;阿部裕;長澤和夫;小関良宏
• 通讯作者: 小関良宏

カーネーションにんける新規配糖化酵素活性の検出

康乃馨大蒜中新型糖基转移酶活性的检测

• 发表时间: 2010
• 作者: 松楪由紀;佐々木伸夫;中村晴香;阿部裕;岡本恵美;岡村正愛;小関良宏
• 通讯作者: 小関良宏

カーネーションとデルフィニウムからの新奇アントシアニン配糖化酵素遺伝子cDNAの単離

从康乃馨和飞燕草中分离新型花青素糖基转移酶基因 cDNA

• 发表时间: 2011
• 作者: 小関良宏;岡本えみ;松葉由紀;岡村正愛;寺正行;長澤和夫;佐々木伸大
• 通讯作者: 佐々木伸大

A Novel Glucosylation Reaction on Anthocyanins Catalyzed by Acyl-Glucose-Dependent Glucosyltransferase in the Petals of Carnation and Delphinium

• DOI: 10.1105/tpc.110.077487
• 发表时间: 2010-10-01
• 期刊: PLANT CELL
• 影响因子: 11.6
• 作者: Matsuba, Yuki;Sasaki, Nobuhiro;Ozeki, Yoshihiro
• 通讯作者: Ozeki, Yoshihiro