2021 Fiscal Year Annual Research Report
Diversity, dynamics and function of microbial cell-cell signaling molecules present in activated sludge
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19H02270
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
飛野 智宏 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 講師 (90624916)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 典之 東京大学, 環境安全研究センター, 教授 (30292890)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | クオラムセンシング / アシルホモセリンラクトン / 活性汚泥 / 精密質量分析 / 微生物群集組成 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
精密質量分析計を用いたノンターゲット分析によるアシルホモセリンラクトン類の検出手法の確立と適用を進めた。MS/MSフラグメント取得時のプリカーサーm/zの範囲、collision energy、分離カラム温度、移動相の流速およびグラジエントの最適化を行い、実処理場から採取した複数の活性汚泥試料の分析を行った。分析条件最適化においては、プリカーサーm/zの範囲が狭いほど擬陽性および偽陰性となる頻度が低下することが確認された。一方で、プリカーサーm/zの範囲を狭く設定すると必要な分析試料量と分析時間が増大することから、15 m/zの幅において十分な感度と特異性をもってアシルホモセリンラクトン類を検出可能であると判断された。活性汚泥試料の分析の結果、標準試薬が入手可能なアシルホモセリンラクトン類を対象とした従来型の分析（ターゲット分析）では検出不可能なものを含めて幅広いアシルホモセリンラクトン類を検出することができた。特に、標準的な構造とは異なる芳香環を有するアシルホモセリンラクトン類と推定される化合物を検出できたことは特筆に値する。また、下水処理場へ流入する下水中にもアシルホモセリンラクトン類が存在し、それらが活性汚泥反応槽内において分解され、また流入下水中には存在しないアシルホモセリンラクトン類が活性汚泥内で新たに生成されているなど、下水処理プロセス内でのアシルホモセリンラクトン類の動態を明らかにするためのデータを得ることができた。さらに、同一下水処理場での継続的な試料採取と分析の結果から、活性汚泥中アシルホモセリンラクトン類濃度の時間的な変動を明らかにするデータを得た。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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