[論文]キャベツのピリピリ成分：進化と機能性を可視化！

福島大学農学群の平 修 教授、鹿野研究員、篠田特任教授、田さん（M1）、中里さん（卒業生）の研究グループは、キャベツが傷ついた際に体内で起こる化学反応を、イメージング質量分析（Imaging Mass Spectrometry, IMS）という手法を用いて可視化することに成功しました。本研究成果は、米国化学会（ACS）が発行する国際学術誌 Journal of Agricultural and Food Chemistry に掲載されました。

キャベツをはじめとするアブラナ科植物には、「グルコシノレート」と呼ばれる物質が含まれています。通常、これらは細胞内の液胞に蓄えられていますが、葉が切られたり虫に食べられたりして細胞が壊れると、酵素（ミロシナーゼ）と反応し、スルフォラファンなどのイソチオシアネートという成分に変換されます。これらの物質は、植物にとっては外敵を遠ざける防御物質であり、人にとっては健康機能が注目されている成分です。

これまで、この反応は化学分析によって間接的に知られていましたが、「植物のどこで、どのように起きているのか」を直接見ることは困難でした。今回の研究では、IMSを用いることで、傷ついたキャベツの部位でグルコシノレートが減少し、対応するイソチオシアネートが局所的に生成される様子を一枚の組織切片上で捉えることに成功しました。

本研究は、植物の防御機構を"目で見て理解できる"形で示した基礎研究であると同時に、食品の加工や調理過程で起こる成分変化を理解する手がかりにもなります。今後は、農作物の品質評価や機能性成分の活用、さらには食と健康を結びつける研究への応用が期待されます。本論文は雑誌の表紙にもなっています。

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