著者

内海 好規 吉田 真由美 Perigio B. Francisco Jr. 澤田 隆行 北村 進一 中村 保典

出版者

日本応用糖質科学会

雑誌

Journal of Applied Glycoscience (ISSN:13447882)

巻号頁・発行日

vol.56, no.3, pp.215-222, 2009 (Released:2010-01-29)

参考文献数

42

被引用文献数

9 15

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植物はデンプンを合成するために進化の過程で異なる機能を持つ酵素アイソザイムを分化させてきた.デンプン枝作り酵素(BE)はα-グルカンのα-1,6グルコシド結合を形成する唯一の酵素であり,アミロペクチンのタンデムクラスター構造の形成に必須である.アミロペクチン分子の分岐結合の位置と数に認められる高度の規則性はBE反応により制御されており,アミロペクチン構造のバリエーションはデンプンの性質を決定する重要な因子である.したがってデンプン構造の生合成調節メカニズムを解明する上でBEの特性に関する理解は不可欠であるが,BEの反応メカニズムは依然ほとんど不明である.BE特性解明の第一歩は酵素動力学的解析であるが,再現性良く活性を定量し,しかも多数のサンプルを簡便に分析できる方法がなかった.本研究では,BE枝作り反応の結果,生ずるα-1,6グルコシド結合を枝切り処理後,増加する還元末端数を定量することによって活性を直接測定する方法を確立することを目的とした.まず,還元末端数を定量できる銅-ビシンコニニック酸法(BCA法)の基本特性を調べた.その結果,1)BCA法では,560 nmの吸光度をマイクロプレートリーダーで測定することにより,測定液150 μLあたり0-3.75 nmol(0-25 μM相当)のマルトースを定量することができ,その吸光度は呈色反応終了後10時間まで安定であった.2)グルコースからグルコース数平均重合度(DPn)1658の酵素合成アミロースに対して,分子数あたりの還元糖量は一定で,DP値の影響を受けなかった.3)大腸菌に発現させたイネリコンビナントBEIIb(rOsBEIIb)の活性と特性を調べた結果,酵素合成アミロースやアミロペクチンに対して信頼性の高いKm値やVmax値を求めることができた.結論として,BCA法は従来法に比べて,BE活性を定量するための優れた方法であることが明らかになった.

著者

中村 保典

出版者

The Japanese Society of Applied Glycoscience

雑誌

Journal of Applied Glycoscience (ISSN:13447882)

巻号頁・発行日

vol.50, no.4, pp.511-512, 2003-10-20 (Released:2010-06-28)

参考文献数

5

著者

安東 竜一 影嶋 富美 高田 正保 中村 保典 藤田 直子

出版者

一般社団法人 日本応用糖質科学会

雑誌

応用糖質科学:日本応用糖質科学会誌 (ISSN:21856427)

巻号頁・発行日

vol.5, no.3, pp.168-174, 2015

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米澱粉における変異遺伝子と澱粉の利用特性との相関を解明することを目的として,既報のモチ性変異体米系統に続き,澱粉生合成関連アイソザイム(スターチシンターゼIIIa(SSIIIa),SSIVb,枝作り酵素IIb(BEIIb))が欠損したウルチ性変異体米系統(<i>ss3a</i>, <i>be2b</i>, <i>ss3a</i>/<i>ss4b</i>, <i>ss3a</i>/<i>be2b</i>)から得た澱粉の食品への利用特性について分析し,ウルチ性の野生型である日本晴と比較した。日本晴≪<i>be2b</i><<i>ss3a</i>≪<i>ss3a</i>/<i>ss4b</i>≒<i>ss3a</i>/<i>be2b</i>の順で糊化・膨潤し難い物性を示し,特に二重変異による糊化・膨潤の抑制が顕著であった。be2bの消化率は,未糊化状態では48.4%と難消化性を示したが,糊化状態では日本晴と同等であった。鶏唐揚げ衣への利用適性評価では,日本晴と比較して,変異体米澱粉の食感は調理直後では好ましかったものの,保存後では劣る傾向にあった。しかしながら,澱粉にまで精製せずに,米粉として用いることで,二重変異体米において保存後の食感が改善された。

著者

安東 竜一 影嶋 富美 高口 均 奥田 茜 藤村 岳史 相沢 健太 高木 洋平 高田 正保 中村 保典 藤田 直子

出版者

日本応用糖質科学会

雑誌

応用糖質科学:日本応用糖質科学会誌 (ISSN:21856427)

巻号頁・発行日

vol.3, no.3, pp.213-221, 2013

参考文献数

14

被引用文献数

3

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米澱粉における変異遺伝子と澱粉の利用特性との相関を解明することを目的として,結合型スターチシンターゼI (GBSSI) に加えて他の澱粉生合成関連アイソザイム(スターチシンターゼI (SSI) ,SSIIIa,枝作り酵素I (BEI)) が同時に欠損あるいは活性が低下したモチ性変異体米系統 (ssl^L/gbssl,ss3a/gbssl,bel/gbssl) の澱粉の食品への利用特性について分析し,GBSSIのみ欠損した変異体 (gbssl) と比較した。ssl^L/gbsslは粘度上昇温度が上昇したが,ピーク粘度は低下した。ss3a/gbsslは平均粒径が小さくなり,粘度上昇温度が低下し,ピーク粘度が低下した。bel/gbsslはピーク粘度が上昇した。ssl^L/gbsslとbel/gbsslでは加熱膨潤度が増加した。ss3a/gbsslとbel/gbsslではアセチル化アジピン酸架橋を施した後に吸水率が増加した。団子のタレによる利用評価では,ss3a/gbsslが保形性と口溶けのバランスに優れて良好な利用適性を示したものの,酸性フルーツソースでは澱粉粒の崩壊が促進され,保形性が大きく低下した。アセチル化アジピン酸架橋を施したモチ性変異体米澱粉では,酸性条件下での澱粉粒の崩壊が適度に抑制され,タレ・ソース用途において,保形性と口溶けの向上を両立させることができた。

著者

中村 保典

出版者

一般社団法人 日本応用糖質科学会

雑誌

応用糖質科学:日本応用糖質科学会誌 (ISSN:21856427)

巻号頁・発行日

vol.1, no.1, pp.8-12, 2011-01-20 (Released:2017-07-28)

参考文献数

26

被引用文献数

1

著者

藤田 直子 吉田 真由美 斎藤 かほり 宮尾 安藝雄 廣近 洋彦 中村 保典

出版者

日本植物生理学会

雑誌

日本植物生理学会年会およびシンポジウム 講演要旨集

巻号頁・発行日

vol.2005, pp.110, 2005

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イネのスターチシンターゼ(SS)には10種類ものアイソザイムが存在する。このうち、機能が解明されているのはアミロース合成に関わるGBSSI、我々がTos17ノックアウトイネから変異体を単離したSSIおよびインディカ米、ジャポニカ米のアミロペクチンの構造比較から明らかになったSSIIaのみである。トウモロコシでは登熟胚乳中の最も活性が高いSSはSSIとSSIIIである。SSIIIの変異体である<I>dull-1</I>が古くから知られていたが、イネにおいてはトウモロコシの<I>dull-1</I>に相当する変異体が見つかっておらず、その機能は解明されていない。我々は、イネSSI変異体の単離に引き続き、同じノックアウト集団(約4万系統)からSSIIIa変異体を選抜し、その解析を行った。<br> 得られたSSIIIa変異体は、Tos17がエキソン1に挿入されたものであった。登熟胚乳の可溶性画分のNative-PAGE/SS活性染色を行うと、SSIバンドに加えて非常に移動度の遅い部分にバンドが検出される。SSIIIa変異体ではこのバンドが完全に欠失していたことから、これがイネにおけるSSIIIaバンドであることがわかった。SSIIIa変異体の胚乳アミロペクチンは、野生型に比べて、DP6-8, 17-18, 31-70が低下し、DP10-15, 20-29が増加していた。イネにおけるSSIIIaの機能について、議論する。