(2)健康機能性作物や有用物質高度生産技術の開発

課題名 (2)健康機能性作物や有用物質高度生産技術の開発
課題番号 2010014989
研究機関名 農業生物資源研究所
研究分担 (独)農業生物資源研究所,植物科学研究領域,遺伝子組換え作物開発センター
(独)農業生物資源研究所,植物科学研究領域,遺伝子組換え作物開発センター
(独)農業生物資源研究所,植物科学研究領域,遺伝子組換え作物開発センター
(独)農業生物資源研究所,植物科学研究領域,遺伝子組換え作物開発センター
(独)農業生物資源研究所,植物科学研究領域,遺伝子組換え作物開発センター
(独)農業生物資源研究所,植物科学研究領域,遺伝子組換え作物開発センター
(独)農業生物資源研究所,植物科学研究領域,遺伝子組換え作物開発センター
協力分担関係 株式会社プリベンテック
国立大学法人島根大学
国立大学法人名古屋大学
国立大学法人京都大学
独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構
国立大学法人岐阜大学
財団法人生産開発科学研究所
財団法人東京都医学研究機構
研究期間 2006-2010
年度 2010
摘要 1.新規スギ花粉症治療米について、優良系統を選抜し、ホモ化を進めた。得られた優良ホモ系統については、大量に種子を調製し、自然発症型スギ花粉症ニホンザルへの経口投与試験を行うとともに、隔離ほ場での野外栽培試験 (第一種使用規程承認申請) へ向けて、閉鎖系温室・特定網室における生物多様性影響評価試験を行った。2.18連結ノボキニン蓄積米の長期投与試験の結果、単回投与に比較して、単回の投与量を1/4に低下させても血圧降下機能を有しており、持続性も4~6時間から1日に伸びることが明らかになった。実用化を目指すグルテリン挿入型については、特定網室で生物多様性試験を行い、非組換えイネと調べた全ての調査項目に関して実質的差異は認められないことを明らかにした。3.放育場で育成した主要な米アレルゲンの26kDグロブリンを欠失したコシヒカリに33kD及び14-16kDアレルゲン遺伝子のRNAiコンストラクトを導入して、3種の主要米アレルゲン低減系統を作出することができた。4.ラクトスタチン(6lac)をグルテリンとの融合タンパク質とした蓄積させた組換え米よりグルテリン分画をラットに経口投与したところ、血清コレステロール値(悪玉コレステロール(LDH))低下能が示された。5.胚乳特異的発現に関与するAACAモチーフに結合する転写因子OsGAMYB、OsGAMYBL1、OsGAMYBL2の3つのGAMYB様転写因子の転写活性化能やゲルシフトアッセイによる結合特異性について調査し、主としてOsGAMYBL2が他の転写因子(RISBZ1, PBF)と複合体を形成し、貯蔵タンパク質遺伝子の発現制御に関与することを明らかにした。6.リジン分解酵素(LKR/SDH)遺伝子プロモーターに存在する2つのPbox(Pb1及びPb2)、1つのGCN4のシスエレメントについて解析を行い、これらの配列にRPBF及びRISBZ1の転写因子が特異的に結合することから、これら2種類の転写因子によりLKR/SDH遺伝子が制御されていることが示された。7.種子におけるタンパク質の会合や小胞体への膜通過等に関わるヒートショクタンパク質HSP70の一つであるBiP 過剰発現系統では、BiP蓄積量が10倍程度に高まっており、強いERストレスが誘導され種子貯蔵タンパク質が減少し、相対的にリシン含量が多い非種子貯蔵タンパク質が増加していた。8.RSISを介した各種種子貯蔵タンパク質低減系統のいずれにおいても、ターゲット遺伝子及びRSIS配列由来の21-22nt及び24ntのsiRNAが検出された。また、GluB-less及びGluBoGlb-lessのGluB-1のゲノム領域のメチレーション程度及び部位の解析を行い、プロモーター領域、コーディング領域の両者において野生型と有意な違いはなく、サイレンシングが遺伝子自身のメチル化修飾による、転写段階での制御でないことを明らかにした。9.サイトカインIL-10の種子発現において、RSISを介した種子中のプロラミンの抑制がIL-10の蓄積レベルを高める現象は、他のサイトカインIL-6やIFN-γの発現においても観察された。10.小胞体ストレスに関与する小胞体膜貫通型bZIP転写因子であるATF6と構造的類似性を持つオルソログOsbZIP60や OsbZIP39の転写因子について、これらを過剰生産させた形質転換イネを作出し、DNAマイクロアレイ解析を行い、誘導されてくるシャペロン等の遺伝子群の同定進めた。さらに、OsbZIP39について、BiP遺伝子のプロモーターへの結合部位(シス配列)を一過的発現で同定した。
カテゴリ 機能性

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