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富栄養化した湖沼に発生するアオコ毒素(ミクロシスチン)検出用キットの開発

研究課題

研究課題/領域番号 08558056
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 環境動態解析
研究機関茨城大学

研究代表者

白井 誠  茨城大学, 農学部, 教授 (10007792)

研究分担者 鈴木 光一  株式会社ヤトロン, 研究所, 所長
児玉 治  茨城大学, 農学部, 教授 (00007791)
研究期間 (年度) 1996 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
15,600千円 (直接経費: 15,600千円)
1998年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
1997年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
1996年度: 10,100千円 (直接経費: 10,100千円)
キーワードミクロシスチン / アオコ / 肝毒素 / モノクロナール抗体 / ペプチド毒素 / ハエ / 毒素遺伝子 / シアノバクテリア / ペプチド合成遺伝子 / 環状ペプチド / ラン藻 / Microcystis / Microcystis aeruginosa / モノクローナル抗体 / 毒素
研究概要

世界的規模で富栄養化した湖沼が増加しており、それらの湖沼ではアオコとよばれる藍藻類の異常発生が観察され、これらアオコの多くから肝毒素ミクロシスチンが検出された。このミクロシスチンのヒトの健康への影響・被害が懸念されることから、本研究ではミクロシスチン検出法の開発を行った。
1. 抗体による検出法の開発
ミクロシスチンはハプテンであることから、ミクロシスチンLRにキャリアーを化学的に結合し抗原を調製した。これら抗原をマウスに投与し、モノクロナール抗体産生細胞を分離した。これら細胞より調製したモノクロナール抗体は精製ミクロシスチンと反応し、抗体による検出法を開発した。
2. イエバエによるバイオアッセイ法の開発
精製ミクロシスチンおよびアオコ抽出液を用いて、経口法による殺虫試験法を開発した。経口法によるイエバエに対するミクロシスチンLRのLD_<50>は約0.4μg/cm^2-口紙であり、ハエを用いた毒性試験はマウスを用いた場合に比べ毒素量が少なくてすみ、有効な方法であることが示された。
3. ミクロシスチン合成遺伝子による毒性検出法の開発
ミクロシスチン生産菌であるM.aeruignosa K-139株ミクロシスチン合成遺伝子オペロン(約45kb)をクローン化し、塩基配列を決定した。この遺伝子より作製したプローブを用いたサザン解析および特徴的な領域のPCR増幅法による毒性アオコ検出法の開発および生産株の遺伝子発現制御系を明らかにした。

報告書

(4件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (37件)

  • [文献書誌] M.Asayama: "Highly repetitivesequences and characteristics of genomic DNA in unicellular cyanobacterial strains." FEMS Mirobiol. Lett.137. 175-181 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "Cloning, sequencing and characterization of the gene encoding a principal sigma factor homolog from the cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81." Gene. 181. 213-217 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "The rpoD1 gene product is a Principal sigma factor of RNA polymerase in Microcystis aeruginosa K-81." J.Biochem.120. 752-758 (1996)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 白井 誠: "アオコの毒性に関する研究" マイコトキシン. 42. 3-5 (1996)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Sato: "Light-responsive and rhythmic gene expression of psbA2 in cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81." J.Gen.Appl.Microbiol.42. 381-391 (1996)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I.Takahashi: "Restriction barrier composed of an extracellular nuclease and restriction endnuclease in the unicellular cyanobacterium Microcystis sp.." FEMS Microbiol. Lett.145. 107-111 (1996)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 白井 誠: "富栄養化した湖沼に発生するアオコの毒性." モダンメディア. 42. 235-241 (1996)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "A new set of PCR primers for specific detection of the gene encoding the principal sigma factor in cyanobacteria." J.Gen.Appl.Microbiol.42. 511-515 (51)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "A novel genetic organization : the leuA-rpoD1 locus in the cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81." Biochim.Biopys.Acta. 1350. 15-20 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "A new sigma factor homolog in a cyanobacterium : cloning, sequencing, and light-responsive transcripts of rpoD2 from Microcystis aeruginosa K-81." Biochim.Biopys.Acta. 1351. 31-36 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G.K.Agrawal: "A novel bend of DNA CIT : changeable bending-center sites of an intrinsic curvature under temperature conditions." FEMS microbiol.Lett.147. 139-145 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Shibato: "Specific recognition of the cyanobacterial psbA promoter by RNA polymerases containing principal sigma factors. Biochim.Biophys.Acta." Biochim.Biopys.Acta.1442. 296-303 (1998)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G.K.Agrawal: "Light-dependent and rhythmic psbA transcripts in homologous/heterologous cyanobacterial cells. Biochem." Biophys.Res.Comm.255. 47-53 (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "An intrinsic DNA curvature found in the cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81 affects the promoter activity of rpoD1 encoding a principal sigma factor." J.Biochem.125. 460-468 (1999)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 白井 誠: "医学微生物学の最先端(アオコの毒性と毒素遺伝子)" 菜根出版, 7 (1997)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "Highly repetitivesequences and characteristics of genomic DNA in unicellular cyanobacterial strains." FEMS Mirobiol.Lett.137. 175-181 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "Cloning, sequencing and characterization of the gene encoding a principal sigma factor homolog from the cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81" Gene. 181. 213-217 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "The ropD1 gene product is a principal sigma factor of RNA polymerase in Microcystis aeruginosa K-81" J.Biochem. 120. 752-758 (1996)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Shirai: "Toxicity of natural blooms and Microcystis species (Japanese)" 42 Sup.3-5 (1996)

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Sato: "Light-responsive and rhythmic gene expression of psbA2 in cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81" J.Gen.Appl.Microbiol.42. 381-391 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I.Takahashi: "Restriction barrier composed of an extracellular nuclease and restriction endnuclease in the unicellular cyanobacterium Microcystis sp" FEMS microbiol.Lett. 145. 107-111 (1996)

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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Shirai: "Toxicity of the waterblooms (AOKO) occured in eutrophic water. (Japanese)" Modern Media. 42. 235-241 (1996)

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    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "A new set of PCR primers for specfic detection of the gene encoding the principal sigma factor in cyanobacteria." J.Gen.Appl.Microbiol.42. 511-515 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "A novel genetic organization : the leuA-rpoD1 locus in the cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81" Biochim.Biopys.Aota. 1350. 15-20 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "A new sigma factor homolog in a cyanobacterium cloning, sequencing, and light-responsive transcripts of rpoD2 from Microcystis aeruginosa K-81" Biochim.Biopys.Acta.1351. 31-36 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G.K.Agrawal: "A novel bend of DNA CIT.changeable bending center sites of an intrinsic curvature under temperature conditions." FEMS microbiol.Lett.147. 139-145 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Shibato: "Specific recognition of the cyanobacterial psbA promoter by RNA polymerases containing principal sigma factors." Biochim.Biophys.Acta.1442. 296-303 (1998)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] G.K.Agrawal: "Light-dependent and rhythmic psbA transcripts in homologous /heterologous cyanobacterial cells." Biochem.Biophys.Res.Comm. 255. 47-53 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Asayama: "An intrinsic DNA curvature found in the cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81 affects the promoter activity of rpoD1 encoding a principal sigma factor." J.Biochem. 125. 460-468 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] J.Shibato et al.: "Specific recognition of the cyanobacterial psbA promoter by RNA polymerases containing principal sigma factors." Biochim.Biophys.Acta.1442. 296-303 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] G.K.Agrawal et al.: "Light-dependent and rhythmic psbA transcripts in homologous/heterologous cyanobacterial cells." Biochem.Biophys.Res.Comm.255. 47-53 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.Asayama et al.: "An intrinsic DNA curvature found in the cyanobacterium Microcystis aeruginosa K-81 affects the promoter activity of rpoD1 encoding a principal sigma factor." J.Biochem.,. 125. 460-468 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.Asayama: "A new sigma factor homolog in a cyanobacterium" Biochim.Biophys.Acta. 1351. 31-36 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 白井 誠: "医学微生物学の最先端" 菜根出版, 7 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 白井誠: "富栄養化した湖沼に発生するアオコの毒性" モダンメディア. 42・6. 235-241 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Asayama: "Highly repetitivesequences and characteristics of genomic DNA in unicellular cyanobacterial strains." FEMS Microbiol.Lett.137・2/3. 175-181 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] I.Takahashi: "Restriction barrier composed of an extracellular nuclease and restriction endnuclease in the unicellular cyanobacterium Microcystis sp.." FEMS Microbiol.Lett.145・1. 107-111 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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