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Genetic engineering for biosynthesis of copolymer from carbon dioxide

Research Project

Project/Area Number 15K12267
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeMulti-year Fund
Research Field Design and evaluation of sustainable and environmental conscious system
Research InstitutionPrefectural University of Kumamoto

Principal Investigator

MATSUSAKI Hiromi  熊本県立大学, 環境共生学部, 教授 (30326491)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) TANAKA Kenji  近畿大学, 産業理工学部, 教授 (20236582)
Research Collaborator WAKIDA Izumi  
KURADOMI Yuki  
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Keywordsポリヒドロキシアルカン酸 / 生分解性プラスチック / 脂肪酸合成経路 / 二酸化炭素 / 共重合ポリエステル / コポリマー / PHA
Outline of Final Research Achievements

The (R)-3HA-CoA ligase gene in Pseudomonas sp. 61-3 was cloned and identified. The gene was encoded the protein composed of 560 amino acids with a calculated molecular mass of 62 kDa. PHA synthase gene (phaC1) and the genes encoding the enzymes which provide medium-chain-length 3HA unit through fatty acid biosynthesis pathway were introduced into Ralstonia eutropha H16dC (phbC -disruptant of H16). The recombinant strains accumulated 5-10 wt% P(3HB-co-3HA) with 5-6 mol% 3HA fractions from fructose as the sole carbon source. Whereas, the recombinants synthesized less than 2 wt% P(3HB) homopolymer from carbon dioxide and 3HA units were not incorpotaed the polymer chain.

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (10 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Autotrophic growth of Paracoccus denitrificans in aerobic condition and the accumulation of biodegradable plastics from CO2.2016

    • Author(s)
      Kenji Tanaka, Syunya Mori, Mai Hirata, Hiromi Matsusaki
    • Journal Title

      Environment and Ecology Research

      Volume: 4 Issue: 4 Pages: 231-236

    • DOI

      10.13189/eer.2016.040407

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Autotrophic growth of Paracoccus denitrificans in aerobic condition and the accumulation of biodegradable plastics from CO2.2016

    • Author(s)
      Kenji Tanaka, Syunya Mori, May Hirata, and Hiromi Matsusaki
    • Journal Title

      Proceedings of the Global Conference on Life Science and Biological Engineering 2016

      Volume: March Pages: 1225-1231

    • Related Report
      2015 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 組換えR. eutropha による糖からの P(3HB-co-3HA)の生合成2017

    • Author(s)
      倉富優季、脇田和、後藤早希、外村彩夏、田中賢二、松崎弘美
    • Organizer
      日本農芸化学会2017年度(平成29年度)大会
    • Place of Presentation
      京都女子大学
    • Year and Date
      2017-03-17
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 糖を唯一の炭素源として共重合ポリエステルを合成する細菌の分子育種2016

    • Author(s)
      倉富優季、脇田和、後藤早希、外村彩夏、田中賢二、松崎弘美
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度西日本支部大会
    • Place of Presentation
      長崎大学文教キャンパス
    • Year and Date
      2016-09-15
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Pseudomonas sp. 61-3 の(R)-3-ヒドロキシアシル CoA リガーゼ遺伝子のクローニングと組換え大腸菌による共重合ポリエステルの生合成2016

    • Author(s)
      脇田和、倉富優季、外村彩夏、松崎弘美
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度(平成28年度)大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-03-27
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 組換えRalstonia eutropha による糖からの P(3HB-co-3HA)共重合ポリエステルの生合成2016

    • Author(s)
      倉富優季、脇田和、外村彩夏、田中賢二、松崎弘美
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度(平成28年度)大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2016-03-27
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 糖から共重合ポリエステルを合成する大腸菌の分子育種2016

    • Author(s)
      倉富優季、森 恵美、後藤早希、脇田 和、外村彩夏、田中賢二、松崎弘美
    • Organizer
      第23回日本生物工学会九州支部飯塚大会(2016)
    • Place of Presentation
      九州工業大学情報工学部
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 共重合ポリエステルを合成するRalstonia eutrophaの分子育種2015

    • Author(s)
      倉富優季、脇田 和、外村彩夏、田中賢二、福居俊昭、柘植丈治、松崎弘美
    • Organizer
      第22回日本生物工学会九州支部宮崎大会(2015)
    • Place of Presentation
      宮崎大学農学部
    • Year and Date
      2015-12-05
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 水素酸化細菌によるCO2からのポリエステル合成における3-ヒドロキシアシルCoAリガーゼ遺伝子の導入効果2015

    • Author(s)
      藏冨友博、松本活樹、外村彩夏、松崎弘美、田中賢二
    • Organizer
      日本生物工学会2015年度(平成27年度)大会(第67回)
    • Place of Presentation
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • Year and Date
      2015-10-26
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      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 遺伝子組換え菌による糖からのP(3HB-co-3HA)共重合ポリエステルの生合成に関する研究2015

    • Author(s)
      脇田和、外村彩夏、柘植丈治、田中賢二、松崎弘美
    • Organizer
      日本生物工学会2015年度(平成27年度)大会(第67回)
    • Place of Presentation
      城山観光ホテル(鹿児島)
    • Year and Date
      2015-10-26
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 大腸菌を宿主とした生分解性共重合ポリエステルの生合成2015

    • Author(s)
      外村彩夏、脇田和、宮原佑宜、柘植丈治、阿部英喜、松崎弘美
    • Organizer
      高分子討論会
    • Place of Presentation
      東北大学川内キャンパス
    • Year and Date
      2015-09-15
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] 3HA-CoAリガーゼ遺伝子を導入した水素酸化細菌によるCO2からのPHA合成2015

    • Author(s)
      藏冨友博、平尾崚、外村彩夏、松崎弘美、田中賢二
    • Organizer
      化学関連支部合同九州大会
    • Place of Presentation
      北九州国際会議場
    • Year and Date
      2015-06-27
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Remarks] 研究者情報データベース

    • URL

      http://www.pu-kumamoto.ac.jp/site2010/php/researcher/detail.php?id=74&back=d

    • Related Report
      2015 Research-status Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2018-03-22  

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