木原生物学研究所　村中教授、關特任准教授らの研究が米国科学アカデミー紀要（PNAS）オンライン版に掲載されました！

横浜市立大学木原生物学研究所（国際総合科学研究科）・村中俊哉教授、關光（せきひかる）特任准教授ら（植物応用ゲノム科学部門）は、独立行政法人理化学研究所植物科学研究センター、株式会社常磐植物化学研究所、千葉大学、京都大学、日本大学と共同で、天然の甘味成分である「グリチルリチン」生合成の鍵となる酵素遺伝子を初めて明らかにしました。この研究は、木原生物学研究所（駒嶺穆所長）と理化学研究所植物科学研究センター（篠崎一雄センター長）とで推進している植物科学に関する共同研究プロジェクトによる初めての成果です。

　マメ科の多年草のカンゾウ（甘草）は、地下部の肥大根や地下茎を甘草根と呼び、その抽出成分（カンゾウエキス）の主要成分「グリチルリチン」は、砂糖の150～300倍の甘さを持ちます。低カロリーの天然甘味料として人気が高く、数多くの食品に添加されているほか、肝機能補強機能や抗ウィルス作用などの薬理効果から医薬品原料としても大きな需要があり、世界市場の甘草根の年間輸出額は4,200万ドルにも上ります。最近では、メタボリック症候群の予防や、ガン予防に効果的な食品としても注目されています。
　しかし、栽培されたカンゾウではグリチルリチンの蓄積量が低いため、大きな需要に対して、供給は野生のカンゾウの採取に依存しているのが現状です。近年では、野生のカンゾウの乱獲や、それによる環境破壊、種の絶滅が深刻な問題となっています。
　木原生物学研究所の村中俊哉教授、關光特任准教授らの研究グループは、このグリチルリチンの生合成の鍵となる酵素遺伝子「CYP88D6」の同定に成功しました。さらに、この遺伝子の産物が、植物の二次代謝産物の生合成で重要な働きをするチトクロームP450と呼ぶ一群の酸化酵素の1つであることを突き止めました。

　この遺伝子の配列情報をもとに、栽培に適したカンゾウへの品種改良や栽培条件の最適化の研究が可能となり、乱獲防止や生態系の保全に役立つと期待されます。さらに、ほかの植物や酵母を使って、天然甘味成分の工業生産の実現も期待できます。
　研究成果は、米国科学アカデミー紀要(PNAS)に9月8日の週にオンライン掲載されました。

（右上）掲載写真
生薬として用いられる甘草根ときざみ（甘草根を刻んだもの）
写真提供：豊岡公徳研究員（理化学研究所植物科学研究センター）