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2013 Fiscal Year Research-status Report

海洋生物の炭酸カルシウム形成とポリアミンの関わり

Research Project

Project/Area Number 25850145
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Research InstitutionKitasato University

Principal Investigator

安元 剛  北里大学, 水産学部, 講師 (00448200)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords炭酸カルシウム / ポリアミン / 二酸化炭素
Research Abstract

海洋生物の炭酸カルシウム形成機構は多くの研究にもかかわらず不明な部分が多い.本研究では,我々が海洋細菌の培地中にみられる炭酸カルシウム顆粒の形成機構の研究より得られたポリアミンが二酸化炭素と高い親和性を有するという知見から,「ポリアミンは海洋生物の炭酸カルシウム形成に関与する」との新しい仮説もと,これを実証するため,1) 炭酸カルシウム形成とポリアミン産生量の関係,2) ポリアミン生合成阻害による炭酸カルシウム形成への影響の評価,3) ポリアミンを用いた炭酸カルシウム形成反応を阻害する物質の海洋生物の骨格形成に与える影響の評価を主な柱として研究を行うものである.平成25年度は、海洋細菌に加えて、円石藻およびコユビミドリイシの幼生を用いた炭酸カルシウム形成の観察・評価法を確立した.特にコユビミドリイシでは、サンゴの稚ポリプの初期骨格形成を倒立偏光顕微鏡で観察し、その石灰化面積から骨格形成の割合を比較することが出来た.そこでポリアミンを用いた炭酸カルシウム形成反応を阻害する物質を円石藻やコユビミドリイシの骨格形成に与える影響を調べた.また,代表的なポリアミンであるプトレシンの生合成を担うオルニチン脱炭酸酵素の阻害剤であるDifluoromethylornithine (DFMO)を生物実験に必要なスケールで化学合成することができた。今後この阻害剤を海洋細菌,円石藻およびミドリイシプラヌラ幼生培養液に添加,培養後観察し,炭酸カルシウム形成への影響を評価するものとする.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

円石藻やコユビミドリイシの骨格形成の観察法を確立し、ポリアミンを用いた炭酸カルシウム形成反応を阻害する物質がこれらの生物の骨格形成を阻害することを明らかにすることが出来た。また、ポリアミンの生合成阻害剤を化学合成することが出来た。

Strategy for Future Research Activity

今後は、ポリアミン生合成阻害剤に加えて、ポリアミン輸送体阻害剤を化学合成し、海洋細菌,円石藻およびミドリイシプラヌラ幼生培養液に添加,培養後観察し,炭酸カルシウム形成への影響を評価するものとする.

  • Research Products

    (8 results)

All 2014 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Biogenic polyamines capture CO2 and accelerate extracellular bacterial CaCO3 formation2014

    • Author(s)
      Ko Yasumoto, Mina Yasumoto-Hirose, Jun Yasumoto, Ryo Murata, Shun-ichi Sato, Megumi Baba, Kanami Mori-Yasumoto, Mitsuru Jimbo, Yasukatsu Oshima、 Takenori Kusumi, Shugo Watabe
    • Journal Title

      Marine Biotechnology

      Volume: 印刷中 Pages: 印刷中

    • DOI

      10.1007/s10126-014-9566-z

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ポリアミンはCO2を捕捉し石灰化を促進する

    • Author(s)
      安元 剛、廣瀬(安元)美奈、村田 龍、安元 純、安元(森)加奈未、 神保 充、渡部終五
    • Organizer
      第15回マリンバイオテクノロジー学会大会(シンポジウム)
    • Place of Presentation
      沖縄県那覇市、沖縄県市町村自治会館
  • [Presentation] Polyamine はCO2を捕捉し石灰化を促進する

    • Author(s)
      安元 剛,廣瀬(安元)美奈,村田 龍,佐藤駿一,馬場愛美,安元 純,安元加奈未,坂田 剛,神保 充,大島泰克,楠見武徳,渡部終五
    • Organizer
      第55回天然有機化合物討論会
    • Place of Presentation
      京都府京都市、同志社大学寒梅館
  • [Presentation] リン酸塩がサンゴ幼生の骨格形成に与える影響

    • Author(s)
      安元 剛,廣瀬美奈,安元 純, 飯島真理子,神保 充,渡部終五
    • Organizer
      第8回バイオミネラリゼーションワークショップ
    • Place of Presentation
      東京都文京区、東京大学理学部1号館小柴ホール
  • [Presentation] RubisCOのcarboxylation反応に PolyamineはCO2を供給するか

    • Author(s)
      末弘宗滉,安元 剛,佐藤駿一,近藤俊, 神保 充,渡部終五
    • Organizer
      平成26年度日本水産学会春季大会
    • Place of Presentation
      北海道函館市、北海道大学水産学部
  • [Presentation] サンゴ幼生の石灰化にリン酸塩が与える影響

    • Author(s)
      飯島真理子、安元 剛、神保 充、渡部終五、廣瀬美奈、安元 純
    • Organizer
      平成26年度日本水産学会春季大会
    • Place of Presentation
      北海道函館市、北海道大学水産学部
  • [Presentation] NMRを用いた各種polyamineのCO2吸収機構の解明

    • Author(s)
      安元 剛,馬場愛美,金子結依,神保 充,渡部終五、安元(森)加奈未、廣瀬美奈、楠見武徳
    • Organizer
      平成26年度日本水産学会春季大会
    • Place of Presentation
      北海道函館市、北海道大学水産学部
  • [Presentation] 栄養塩がサンゴ幼生の石灰化に与える影響

    • Author(s)
      安元 剛、飯島真理子、神保 充、渡部終五、安元 純、廣瀬美奈
    • Organizer
      第28回海洋生物活性談話会
    • Place of Presentation
      福岡県福津市、九州大学生物資源環境科学府附属水産試験所及びサンピア福岡

URL: 

Published: 2015-05-28  

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