2010 Fiscal Year Annual Research Report
ミミズとその共生微生物由来の酵素共役反応系を利用するバイオマスの分解と資源の回収
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20580101
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| Research Institution | Okayama Prefectural University |
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Principal Investigator |
中島 伸佳 岡山県立大学, 保健福祉学部, 准教授 (10198070)
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| Keywords | ミミズ / 放線菌 / バイオマス / プロテアーゼ / 多糖類分解酵素 / 酸化還元酵素 / セルラーゼ / キシラナーゼ |
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| Research Abstract |
本研究は、「ミミズ」並びに「ミミズに共生する微生物」の、それぞれが生産する「分解酵素反応」を共役的に組み合わせることで、「自然界のエコシステム」を模倣したバイオマスの分解のための「酵素複合反応システム」を構築し、廃棄された食品系バイオマスや植物性廃棄物中の「難分解性タンパク質や植物線維素」などを効率的に分解すると同時に、「アミノ酸やオリゴ糖」などの有用物質を回収することにより、「有機系バイオマス」の循環的分解と共に、有用資源の再利用を可能にする「酵素バイオリアリター技術」を開発し「資源循環型社会」の構築に貢献することを主目的としている。
1. 「ミミズと共生する微生物のスクリーニングと単離」:自然界の分解者である「ミミズ」の腸管(糞を含む)から「共生微生物」の単離を行った。単離した共生微生物の資化能力を精査し「有用微生物ライブラリー」を作成した。これらの中から最も利用しやすい微生物(放線菌類)を選択した。また、それらの共生細菌の分類・同定を行った。
2. 「各種有用酵素の精製、並びに、それらの酵素化学的特性と機能の解明」:スクリーニングにより単離した「共生微生物」及び「ミミズ」のそれぞれより、タンパク質分解酵素、中性脂肪分解酵素、酸化還元酵素(ケトエステル還元酵素)、多糖類分解酵素(セルラーゼやキシラナーゼ)などの安定性や基質特異性などの酵素化学的特性を精査した上で、得られた成果を、ミミズ由来のプロテアーゼと共に、「有機系バイオマスの循環的分解と有用資源の回収」に応用利用するための基礎的検討を行った。
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