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最 近 の 研 究 成 果


1.第1四半期研究成果情報について

(1)研究成果

項番 研 究 題 目 著   者 要          約
Glutelin subtype-dependent protein localization in rice grain evidenced by immunodetection analyses.
(免疫化学的検出によって証明された米粒内のグルテリンサブタイプ特異的なタンパク質局在)
Kei Takahashi, Hiromi Kohno, Tomomichi Kanabayashi, and Masaki Okuda
(橋 圭、河野弘美、金林智倫、奥田将生)
Key message
 GluA and GluB-4/5 glutelin subfamilies are mainly localized to outer region of the endosperm, particularly in its ventral side, in rice grain, but GluC is localized to throughout the endosperm.
Abstract
 The major seed storage protein in rice (Oryza sativa) is glutelin, which forms a vacuole-derived protein body type-II. Glutelins are encoded by multiple genes, and generally comprise four protein subfamilies, namely, GluA, GluB, GluC, and GluD: however, the localization pattern of glutelin in rice grains remains obscure. In this study, we investigated the localization pattern of five subtypes of the glutelin protein in rice grains using glutelin-subtype specific antibodies. Immunoblot analysis against sequentially polished rice flour fractions from three crop years and seven japonica rice varieties revealed that GluA was strongly localized in the outer region of the endosperm, including the subaleurone layer, whereas GluC was distributed throughout the endosperm. Among the glutelin subtypes, GluA was mostly found in the outer region of the rice grain, followed by GluB-4/5, GluB-1, GluD, and GluC. Immunofluorescence labeling microscopy analysis using immature rice seeds clearly revealed that the localization pattern of GluC and GluD was completely different from that of GluA and GluB. Expression levels of all glutelins, particularly GluA, GluB-1, and GluB-4/5, were stronger on the ventral than dorsal side in rice grains. These results provide strong and consistent evidence that glutelins localize to the rice grain in a subfamily-dependent manner.
(和文要旨)
 米の主要な貯蔵タンパク質であるグルテリンは、液胞由来のプロテインボディタイプII(PB-II)を形成する。グルテリンは複数の遺伝子産物から成り、広く認識されるところでは4つのサブファミリーであるGluA、GluB、GluC及びGluDから成っているが、米粒内のグルテリンの局在・分布パターンは不明な点が多い。本研究では、我々はグルテリンサブタイプ特異的な抗体を用いて米粒内において、5種類のグルテリンタンパク質の局在パターンを解析した。気象が異なる3年間の7品種のジャポニカ米品種(一般米(日本晴及びコシヒカリ)及び酒造好適米(山田錦、五百万石、出羽燦々、出羽の里、夢の香))から調製した精米歩合別米粉末画分を用いたイムノブロット解析(ウェスタンブロット解析)により、GluAはサブアリューロン層を含む米粒胚乳の外側の領域に強く分布したが、その一方で、GluCは胚乳全体に分布することが分かった。グルテリンのサブタイプのうち、GluAが最も米粒外側に存在する割合が高く、続いてGluB-4/5、GluB-1、GluD、GluCであった。登熟中米を用いた免疫蛍光染色顕微鏡解析からGluCやGluDの米粒内局在パターンはGluAやGluBとは全く異なることが明らかとなった。すべてのグルテリンの発現レベルは、特にGluA、GluB-1及びGluB-4/5で、米粒の背側よりも腹側に強かった。これらの結果は、グルテリンがサブファミリーごとに決まった様式で米粒内に局在していることを示す、一貫性のある確固とした証拠を与える。
Plant Molecular Biology, 100, 3, 231-246 (2019)】
Anti-diabetic effect of S-adenosylmethionine and α-glycerophosphocholine in KK-Ay mice
(KK-Ay マウスにおけるS-アデノシルメチオニンとα-グリセロホスホコリンの抗糖尿病効果)
Hanae Izu, Mayumi Okuda, Sachi Shibata, Tsutomu Fujii, and Kiminori Matsubara
(伊豆英恵、奧田真友美、柴田紗知、藤井力、松原主典)
 Six-week-old male KK-Ay mice received drinking water with S-adenosylmethionine (SAM), α-glycerophosphocholine (GPC), or SAM+GPC for 10 weeks. The serum glucose of SAM+GPC at 15 weeks old, total cholesterol of GPC at 12 weeks old, and triglyceride of GPC at 15 weeks old and of SAM at 16 weeks old were reduced. SAM+GPC reduced serum leptin and food intake.
(和文要旨)】
 6週齢のKK-Ay雄マウスにS-アデノシルメチオニン(SAM)、α-グリセロホスホコリン(GPC)またはSAM + GPCを10週間摂取させた。 15週齢でSAM + GPCの血清グルコース、12週齢でGPCの総コレステロール、15週齢でGPCと16週齢でSAMのトリグリセリドが減少した。 SAM + GPCで血清レプチンおよび餌摂取が減少した。
Biosci Biotechnol Biochem. 83(4), 747-750 (2019)】

2019/7/8 掲載



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