農作物に含まれる成分を簡便・迅速に分析する技術を確立~煩雑な抽出や分離操作が不要、わずか3分間で81種類のアントシアニンを分析可能~

ターゲット
公開日

 石橋美咲 農学研究科助教(研究当時:名古屋大学)、白武勝裕 名古屋大学准教授、財津桂 近畿大学教授(研究開始当時: 名古屋大学)、太田垣駿吾 名城大学准教授(研究開始当時:名古屋大学)らの研究グループは、探針エレクトロスプレーイオン化タンデム質量分析(PESI/MS/MS)により、農作物に含まれるアントシアニンの簡便・迅速な新規な分析手法を確立しました。

 アントシアニンは、植物の色やヒトに対する機能性に関わるポリフェノール化合物で、多くの分子種が存在するため、簡便・迅速に分子種を見分ける分析技術が求められていますが、その分析には煩雑で時間のかかる抽出や分離操作を必要とします。本研究では、前処理や分離が不要で迅速な分析が可能なPESI/MS/MSを、植物の代謝物分析に適応し、16種類の野菜と果物から、それぞれ約3分間で81種類のアントシアニンを特異的に検出することに成功しました。さらに、探針を直接サンプルに約1秒挿してサンプリングを行ってから分析するプローブサンプリング法により、イチゴの痩果などの微小な器官や果肉の局所組織からも、簡便かつ安定してアントシアニンを検出できることを示しました。

 本技術の活用により、多様な植物、農作物、食品に含まれる成分を対象とした、簡便・迅速な成分分析の発展が期待でき、植物科学分野や農業・食品分野への応用が期待されます。

 本研究成果は、2023年2月28日に、国際科学雑誌「Horticulture Research」にオンライン掲載されました。

文章を入れてください
PESI/MS/MSによる農作物に含まれるアントシアニンの分析の概念図。野菜や果物などのサンプルに探針を刺し、針先に付着した化合物を直接イオン化し、タンデム質量分析(MS/MS)を行うことで、約3分間で81種類のアントシアニンを特異的に検出することができる。
研究者のコメント

「本研究の分析技術をこれからも発展させ、新たな視点で植物の代謝物プロファイルを明らかにしていきたいです。栽培中の作物から食卓に並ぶ収穫物まで、何が見えるかとても楽しみです。」(石橋美咲)

書誌情報

【DOI】
https://doi.org/10.1093/hr/uhad039

【KURENAIアクセスURL】
http://hdl.handle.net/2433/281712

【書誌情報】
Misaki Ishibashi, Kei Zaitsu, Ikue Yoshikawa, Shungo Otagaki, Shogo Matsumoto, Akira Oikawa, Katsuhiro Shiratake (2023). High-throughput analysis of anthocyanins in horticultural crops using probe electrospray ionization tandem mass spectrometry (PESI/MS/MS). Horticulture Research, 10(4):uhad039.