2019 Fiscal Year Research-status Report
Problem-based researches utilized by novel megalosaccharides dissolving poorly-soluble BCS II compounds
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19KK0147
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
木村 淳夫 北海道大学, 農学研究院, 教授 (90186312)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
橋床 泰之 北海道大学, 農学研究院, 教授 (40281795) [Withdrawn]
崎浜 靖子 北海道大学, 農学研究院, 講師 (10344491)
奥山 正幸 北海道大学, 農学研究院, 講師 (00344490)
田上 貴祥 北海道大学, 農学研究院, 助教 (70709849)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2023-03-31
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| Keywords | メガロ糖 / 色素汚染 / 問題解決型研究 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
我々は世界で初めてメガロ糖（MS）の生産に成功した。性質を調べると、BCS IIに属す化合物（難水溶性・高膜透過性の薬剤や食品素材など）を可溶化する画期的な機能が発見された。またMSは「BCS II化合物を溶質とする糖質水溶化剤」と捉えることもできた。一方、難溶性ベンジル系アゾ色素もBCS IIに属し、かつ「東南アジア諸国における名高い環境汚染物質」である点に注目し、MSとアゾ分解酵素を組合せることで、実験室レベルではあるが、色素の可溶化と酵素分解に成功した。以上は初めて生産したMS、すなわち従来型MSの知見である。極最近に従来型MSより高機能な新奇MS（新型MS）を発見した。本申請では、新型MSによるアゾ色素の酵素分解を目的とし、現地試験をタイで実施する。最終的な到達目標はアゾ色素の汚染解消（すなわち環境問題解決への貢献）である。
本年度の研究期間は約6ヶ月と短く（2019年度10月初旬～３月）、かつその短期間に新型コロナウイルス感染症（COVID-19）が本邦と調査対象国タイに蔓延した。本災禍で渡航が不可能になり、研究遂行に苦渋した。予期しない問題が生じた本年度の成果を以下に報告する。
多糖選抜および新型MS調製： 入国が難しくなった時点で、研究計画に工夫を加えた。すなわち、1) タイで調査ができない期間は、日タイ共通植物種を対象とした研究を進行させておき、渡タイが可能になった時点で現地でデータを検証する。 2) 幸いにも、COVID-19発生前に行った調査から、タイで大量取得できる植物を把握した。 次に、本工夫で得られた知見を述べる。我々が開発した手法で各材料から多糖を調製し、単糖組成分析を行った。当該多糖に化学的分解あるいは酵素分解を実施し、MSを調製・分画後に疎水度を測定した。可溶化能は解析中であるが、優れた機能を示す新型MSも見出されている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
以下が、自己点検評価の理由である。
1. 「研究実績の概要」項でも述べたが、予期しないCOVID-19災禍が生じ、タイ入国が困難となった。本調査研究は、その殆どをタイで行う計画であったので、その影響は大きかった。本年度における最重要な目標が「優れた新型MSを与えるタイ植物の検討」であったが、ほぼ頓挫の様相を呈した。
2. 幸いCOVID-19発生の前に行った調査で、日本とタイで共通に取得できる植物を（大量取得できる植物を）知ることができたので、当該試料を研究対象に用いた。驚いたことに、得られたMSの中に従来型より良好な可溶化能を示すMS、すなわち新型MSの候補が存在していた。COVID-19沈静化の後に、タイに生息する同種植物に対する確認実験が必要ではあるが、早々と新型MSの候補を獲得できたことは、予想外の成果であった。
3. COVID-19災禍で実施できなかった本年度計画が１つあるが、新型MSが得られると早期に完成できる点、また前2項で述べた予想外の成果に該当する「新型MSの候補を獲得」できた点、の２点が「自己点検評価の区分(1)」の理由である。
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| Strategy for Future Research Activity |
既に「現在までの進捗状況」の2項で述べたが、予想外の成果に相当する新型MS候補を与えるタイ植物に関する確認調査を行う。また、本年度に予定していたが、COVID-19災禍で実施できなかった計画（軽微な計画）もあり、渡タイが可能になったら、早々に完了させる。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由： 2020年２月末に計画していた２回目のタイ調査に使用する旅費であったが、COVID-19流行により、タイ入国が困難となった（非感染確認のため、タイ入国後に14日間ホテル待機）。
使用計画： 上述したタイでの調査に要する旅費（調査にかかわる消耗品購入も含む）に使用し、COVID-19感染が落ち着き、タイ入国が可能になるまで静観する計画としたい。
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