2015 Fiscal Year Annual Research Report
東アジア・英国での生理活性物質の流域での形成要因と生態影響レベルの比較
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26257302
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
田中 宏明 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70344017)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中田 典秀 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00391615)
花本 征也 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (10727580)
宮川 信一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), その他部局等, 助教 (30404354)
井原 賢 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (70450202)
井口 泰泉 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), その他部局等, 教授 (90128588)
山下 尚之 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (90391614)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | レポータージーンアッセイ / エストロゲン様作用 / TGFα切断アッセイ / 生理作用 / 下水 / 下水処理 / 河川 / モデル化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、エストロゲンや医薬品類などの生理活性物質に焦点を当て、英国、韓国、中国も都市化が進展している流域で、下水に起因する生理活性物質の水環境、下水、下水処理水の存在濃度を把握し、現地調査を行う。また内分泌かく乱性と生理活性を評価するため、機器分析を行うとともに、ヒトおよび魚類のホルモン受容体を組み込んだレポータージーンアッセイおよびアルカリホスファターゼ融合TGFα切断アッセイを用いて、内分泌かく乱性と生理活性を総括的に評価するとともに、その原因となる化学物質の由来を調査し、日本と東アジア諸国と英国の汚染の比較と今後の対策のための、下水道ー流域モデルを構築して、対策を検討する。
（１）英中韓での下水処理場、河川水の現地調査を英国および韓国で進めた。
（２）魚類とヒトのエストロゲン受容体アッセイでの下水、下水処理水、高度処理水でのエストロゲン作用、抗エストロゲン作用の変化と相互作用の変化を推定した。
（３）TGFα切断アッセイの下水、環境水への適用性を改善し、極性分画によるアゴニスト、アンタゴニストの分離を行い、下水での存在を検出した。これらの結果から日英での生理活性の由来の相違を推定した。
（４）下水処理、河川での医薬品類の動態を把握し、光分解、水ー底質の移行のモデル化を試みた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
（１）英国および韓国では、下水処理場、河川での採水を中心に行っており、順調に進行している。中国においては、河川調査の実施が当局からの許可されないため、下水道での実施を中心に検討を変更する。
（２）TGFα切断アッセイは、受容体への結合を行うアゴニストとその結合を阻害するアンタゴニストとの相互作用があり、水環境や下水に存在する妨害物質の干渉が課題であったが、極性分画を用いて分離することで、一部改善できた。
（３）光分解、底質や活性汚泥への吸着分解についての理解が進み、一部モデル化に着手した。
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| Strategy for Future Research Activity |
（１）英中韓での下水処理場、河川での採水調査は、英韓を中心に継続して進める。中国については、下水道を中心に採取ができる水務集団などと連携を強める。
（２）TGFα切断アッセイについては、下水や処理水での生理活性の由来を突き止めるとともに、下水処理過程での生理活性の変化についての理解にも着手する。
（３）流域での医薬品類の存在濃度のデータと流下過程での変化のモデル化を改善していく。また下水処理での医薬品類の挙動モデルを作成し、実測値と比較する。
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[Journal Article] Evaluation of Estrogenic Activity of Wastewater: Comparison Among In Vitro ERα Reporter Gene Assay, In Vivo Vitellogenin Induction, and Chemical Analysis2015
Author(s)
Masaru Ihara, Tomokazu Kitamura, Vimal Kumar, Chang-Beom Park, Mariko O. Ihara, Sang-Jung Lee, Naoyuki Yamashita, Shinichi Miyagawa, Taisen Iguchi, Seiichiro Okamoto, Yutaka Suzuki, and Hiroaki Tanaka
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Journal Title
Environmental Science and Technology
Volume: 49
Pages: 6319-26
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Understanding the Molecular Basis for Differences in Responses of Fish Estrogen Receptor Subtypes to Environmental Estrogens2015
Author(s)
Saki Tohyama, Shinichi Miyagawa, Anke Lange, Yukiko Ogino, Takeshi Mizutani, Norihisa Tatarazako, Yoshinao Katsu, Masaru Ihara, Hiroaki Tanaka, Hiroshi Ishibashi, Tohru Kobayashi, Charles R. Tyler, and Taisen Iguchi
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Journal Title
Environmental Science and Technology
Volume: 49
Pages: 7439-7447
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Influence of Hydraulic Retention Time, Sludge Retention Time, and Ozonation on the Removal of Free and Conjugated Estrogens in Japanese Activated Sludge Treatment Plants2015
Author(s)
Kumar, V., Nakada, N., Yamashita, N., Johnson, A.C., Tanaka, H.
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Journal Title
CLEAN-SOIL AIR WATER
Volume: 49
Pages: 1289-1294
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Presentation] In vivo vitellogenin expression in male medaka induced by wastewater is determined by the balance between estrogenic and antiestrogenic activities2015
Author(s)
M. Ihara, T. Kitamura, V. Kumar, C. B. Park, M. O. Ihara, S. J. Lee, N. Yamashita, S. Miyagawa, T. Iguchi, S. Okamoto, Y. Suzuki, and Hiroaki Tanaka
Organizer
International Conference on Emerging Trends in Biotechnology - the 11th Convention of the Biotech Research Society
Place of Presentation
Lisbon, Portugal
Year and Date
2015-11-03
Int'l Joint Research / Invited
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