2016 Fiscal Year Annual Research Report
Miniscule designing: innovation for microbial cultivation
| Project/Area Number |
26709063
|
|---|
| Research Institution | Hiroshima University |
|---|
Principal Investigator |
青井 議輝 広島大学, サステナブル・ディベロップメント実践研究センター, 特任講師 (40386636)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
|
| Keywords | ナノファブリケーション / 分離培養 / ゲルマイクロドロップレット / エマルジョン |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は革新的な培養手法を開発することである。具体的にはナノファブリケーション技術を活用して「環境中に設置するだけで自動的に微生物を分離培養可能」な微生物分離培養デバイスの開発、およびW/Oエマルジョンを活用し、極小容器中（油相中）で微生物を培養するという新しいコンセプトに基づいた分離培養方法の開発である。
①微生物を捕まえる罠：本研究で開発および効果を実証するデバイスにより環境サンプルから複数の種類の微生物が自動的に分離可能なものである。そして本研究ではそのコンセプトを実証することを目的としている。前年度は環境サンプルに適用し微生物が分離できるかどうかを検証したところ、実際に環境微生物が本デバイスで分離可能なことを確認した。今年度は確立した手法をさらに発展させて、同手法を用いて環境サンプルから数10株獲得し16sRNA遺伝子配列を決定した。さらに、従来法で得られる菌株、次世代シーケンスデータとの比較解析を行った。結果、従来法とは大きく異なる種類の微生物が獲得されることが判明した。
②ピコリットル培養：前年度までに微小ゲル粒子の様々な作成方法を確立し、さらに油相中で凝集する場合と分散する場合の両条件下で環境微生物を培養することに成功している。今年度は、両条件下を用いて環境微生物を網羅的に獲得しさらに、従来法を対照系に加えて、得られる微生物を比較解析した。結果、多種多様な微生物が獲得され、さらにそれぞれの条件下で異なる微生物が得られることが判明した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究全体の目標は、「微生物を捕まえる罠」、および「ピコリットル培養」という新しいコンセプトを創成することである。今年度は両手法を大規模な環境微生物の分離に適用するなどほぼ計画通り順調に進んでいるため上記の通りに評価した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
研究の全体計画は以下の内容（項目）から構成されている。①微生物を捕まえる罠：１）デバイスおよび手法の確立、２）モデル微生物を用いた各種検討、３）環境微生物を用いた分離培養の実証および分離株の獲得、従来法との比較評価。②ピコリットル培養：１）手法の確立、２）モデル微生物を用いた各種検討および環境微生物を用いた基礎的検討。そのうちほぼ全項目について着手し（一部はすでに終了）したが、環境微生物の分離について、手法としての検証、そしてそれに基づいた改良や異なる環境サンプルへの適用については時間がかるためH29年度で引き続き検討する。
|
| Causes of Carryover |
当該年度での使用額自体は当初の計画通りだが、前年度からの繰り越した金額がほぼそのまま次年度使用額となっている。結果的に分析数を大幅に増加させる必要性がなかったと判断したためである。
|
| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度以降の消耗品（分析数を当初の計画より増加する）、および人件費として使用する予定である。
|
