• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Engineering a Chimeric Complex of Plant Enzymes to Improve Photosynthetic Production of Bio-ethylene by Cyanobacterium.

Research Project

Project/Area Number 17K08174
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Environmental agriculture(including landscape science)
Research InstitutionMeijo University

Principal Investigator

Jindou Sadanari  名城大学, 理工学部, 助教 (90583865)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2019: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2018: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Keywordsエチレン / シアノバクテリア / 酵素複合体 / Synechococcus / コヘシン / ドックリン / ACC合成酵素 / ACC酸化酵素 / バイオテクノロジー / 微生物 / 二酸化炭素排出削減 / 生物・生体工学 / 地球温暖化ガス排出削減
Outline of Final Research Achievements

We engineered a cyanobacterium using a synthetic biological approach to construct a photosynthetic system producing ethylene from carbon dioxide. In this research, the recombinant strain SOC4 was constructed and its ethylene production efficiency was increased by 2.4-fold. We have developed a continuous ethylene production process and found that the bacteria can be reused repeatedly. Introduction of promotion tag at ACO resulted in changes of ethylene production activities.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

シアノバクテリアにエチレン合成に関わる二つの酵素を局在化させることで効率的なエチレン創製が可能となった。この技術を起点として、律速酵素の生産性をあげる技術、培養条件の最適化等を駆使して、経済的な生産効率の確保に関する知見を得られた。将来的な目標効率値の達成により、化石資源原料のエチレンをCO2原料によるエチレン=バイオエチレンとすることができ、炭素循環社会に貢献するものである。また、微生物からエチレンが創製出来るということは、他の基礎化学製品(プロピレン、ブタジエン)にも拡大できることを想定出来ることから、本技術をプラットフォームとした開発が期待できる。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2020 2019 2018 2017 Other

All Int'l Joint Research (2 results) Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) Remarks (2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Int'l Joint Research] テルアビブ大学/ワイツマン研究所(イスラエル)

    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Int'l Joint Research] テルアビブ大学/ワイツマン研究所(イスラエル)

    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Journal Article] Biochemical Characterization of CYP505D6, a Self-Sufficient Cytochrome P450 from the White-Rot Fungus Phanerochaete chrysosporium2018

    • Author(s)
      Sakai Kiyota、Matsuzaki Fumiko、Wise Lisa、Sakai Yu、Jindou Sadanari、Ichinose Hirofumi、Takaya Naoki、Kato Masashi、Wariishi Hiroyuki、Shimizu Motoyuki
    • Journal Title

      Applied and Environmental Microbiology

      Volume: 84 Issue: 22

    • DOI

      10.1128/aem.01091-18

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Complexity of the Ruminococcus flavefaciens FD-1 cellulosome reflects an expansion of family-related protein-protein interactions2017

    • Author(s)
      Vered Israeli-Ruimy, Pedro Bule, Sadanari Jindou, Bareket Dassa, Sarah Moras, Ilya Borovok, Yoav Barak, Michal Slutzki, Yuval Hamberg, Vânia Cardoso, Victor D. Alves, Shabir Najmudin, Bryan A. White, Harry J. Flint, Harry J. Gilbert, Raphael Lamed, Carlos M. G. A. Fontes & Edward A. Bayer
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 42355-42355

    • DOI

      10.1038/srep42355

    • Related Report
      2017 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] タンパク質高生産タグを組み込んだエチレン生成シアノバクテリアの改良2020

    • Author(s)
      神藤 定生、榊原 絢美、森澤 佑太、松井 健史、小池 和好、勝又 聡、細田 晃文、田村 廣人
    • Organizer
      日本農芸化学会 2020 大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 1Fp08 合成生物学的手法によるエチレン生成シアノバクテリアの改良2018

    • Author(s)
      神藤定生、内山友香、細田晃文、田村廣人
    • Organizer
      日本生物工学会2018年大会(大阪)
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 2p-148 合成生物学的手法によるエチレン生成シアノバクテリアの改良2017

    • Author(s)
      神藤定生、 中尾領亜、細田晃文、田村廣人
    • Organizer
      日本生物工学会2017年大会(東京)
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] 合成生物学的手法によるエチレン生成シアノバクテリアの改良2017

    • Author(s)
      神藤定生、内山友香、細田晃文、田村廣人
    • Organizer
      日本農芸化学会2018年度大会(名古屋)
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Remarks] 遺伝子組換えシアノバクテリアによる二酸化炭素からのエチレン生産

    • URL

      http://www-agr.meijo-u.ac.jp/labs/nn020/research05.html

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 遺伝子組換えシアノバクテリアによる二酸化炭素からのエチレン生成

    • URL

      http://www-agr.meijo-u.ac.jp/labs/nn020/research05.html

    • Related Report
      2018 Research-status Report 2017 Research-status Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 高機能酵素複合体の高生産技術2019

    • Inventor(s)
      神藤 定生、松井 健史、小池 和好、勝又 聡
    • Industrial Property Rights Holder
      神藤 定生、松井 健史、小池 和好、勝又 聡
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2019-182357
    • Filing Date
      2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report

URL: 

Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi