抄録
プレニルフラボノイドは様々な生理活性を有し、植物の感染応答以外に医薬及び食品産業でも注目を集める化合物群となっている。その生理活性には、芳香環上のプレニル基の存在が重要であることが知られ、プレニル化を触媒する酵素は長年多くの研究者の興味の対象となってきた。しかし、フラボノイドを基質とする植物プレニルトランスフェラーゼは膜結合性であるとされ、遺伝子のクローニングは未だ一例も報告されていない。本研究では、マメ科のクララ培養細胞のプレニルフラボノイドsophoraflavanone G (SFG) 生産系を利用し、フラボノイド・プレニルトランスフェラーゼの遺伝子を単離し、その分子生物学的解析を行うことを目的とした。
クララ培養細胞のESTデータのインフォマティクスと酵母発現系を用いた機能スクリーニングを組み合わせ、ナリンゲニンをプレニル化する酵素 naringenin 8-dimethylallyltransferase (SfN8DT) のcDNAの取得に成功した。この酵素はSFG生合成における最初のフラボノイド・プレニルトランスフェラーゼに相当する。
発現解析を行ったところ、SfN8DT mRNAは根皮部分のみで特異的に発現していた。実際にクララ植物体においてプレニルフラボノイドは根皮のみで蓄積していることから、SfN8DTによりプレニル化されたフラボノイドは転流せず、そのまま根皮に蓄積することが示唆された。
