超高磁場発生バイオリアクターによる生体反応の制御

Research Project

Project/Area Number	04650868
Research Category	Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	反応工学
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	正田誠東京工業大学, 資源化学研究所, 教授 (70023489)
Project Period (FY)	1992
Project Status	Completed (Fiscal Year 1992)
Budget Amount *help	¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000) Fiscal Year 1992: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
Keywords	大腸菌 / ラムダファージ / 高磁場
Research Abstract	大腸菌のB株を用い、11.7テスラ高磁場下における培養を行ったところ、貧栄養条件下では増殖速度が対照に比べて著しく低下することを発見した。この現象に対する外部因子の効果として、アミノ酸の添加と、温度変化について検討した。その結果、以下の知見が得られた。 1)20種類のアミノ酸について検討したところ、グルタミン酸、グルタミン、メチオニンなど10種類のアミノ酸は増殖を抑制から促進へと転じた。 2)リジン、チロシンは対照と同じレベルまで増殖は回復したが、その他のアミノ酸8種類は増殖の低下をそのまま維持した。 3)グルタミン酸の効果は0.01mg/l以上でみられ、いき値の存在が確認された。 4)温度を30℃〜45℃まで変化させると、栄養状態の条件にかかわらず30°〜35℃くらいまでは増殖が促進され、温度上昇にともなって増殖の阻害がみられた。ラムダファージ溶原菌の大腸菌のリプレッサーを温度感受性にした変異株を用い、11.7テスラの高磁場下で温度を上昇させ、溶菌化に対する磁場の効果を検討したところ、次のような知見が得られた。 1)高磁場下においてもファージの誘発はおこる。 2)34〜37℃において、高磁場を与えた菌の溶菌化が最大10倍、促進された。42℃ではファージ粒子の熱失活によって効果の判定は明らかにできなかった。 3)発生したファージ粒子そのものに対しては、高磁場は影響しないことが明らかになった。