| 研究課題/領域番号 |
12556014
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
応用微生物学・応用生物化学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
加藤 暢夫 京都大学, 農学研究科, 教授 (50026556)
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| 研究分担者 |
木邑 敏章 トヨタ自動車株式会社, FPバイオ・ラボ, 研究員
由里本 博也 京都大学, 農学研究科, 助手 (00283648)
阪井 康能 京都大学, 農学研究科, 助教授 (60202082)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| 研究課題ステータス |
完了 (2002年度)
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| 配分額 *注記 |
12,800千円 (直接経費: 12,800千円)
2002年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2001年度: 3,300千円 (直接経費: 3,300千円)
2000年度: 6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
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| キーワード | Azoarcus属細菌 / Thauera属細菌 / Magnetospirillum属細菌 / 脱窒細菌 / トルエン / 芳香族化合物の嫌気分解 / ベンジルコハク酸シンターゼ / ベンゾイルCoAレダクターゼ / 脱窒性細菌 / 嫌気分解 / バイオレメディエーション / Thauera sp. / Mognetospirillum sp. / Thauera sp. DNT1 / Magnetospirillum / フェノール / 芳香族化合物 |
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| 研究概要 |
1)生体系における芳香族化合物分解性脱窒細菌コンソーシアの動態解析
従来、トルエンやフェノールを分解する脱窒細菌はThauera属およびAzoarcus属細菌に限られていたが、本研究では、多様な土壌試料より、Magnetospirillum属に属する新しい細菌を多数分離した。これらは系統樹からさらに3グループに分けられ、分解できる芳香族化合物の種類と対応した。
2)脱窒細菌による芳香族化合物分解経路の解明
(1)Thauera sp. DNT-1株によるトルエンの嫌気・好気分解:本菌は好気と嫌気条件で、全く異なる分解経路でトルエンを分解することを見出し、それぞれの鍵酵素であるトルエンモノオキシゲナーゼ(tod)とベンジルコハク酸シンターゼ(bss)をコードする遺伝子クラスターをクローニングした。各遺伝子群の発現調節機構を調べ、tod遺伝子群は好気条件でのみ転写され、bss遺伝子群は嫌気を好気の両条件で発現することを見出した。bss遺伝子産物は酸素に感受性であるため、tod遺伝子産物が好気条件、bss遺伝子産物が嫌気条件で、それぞれ特異的に機能することを明らかにした。
(2)Magnetospirillum属細菌の芳香族化合物分解遺伝子のクローニング:TS-6株を用い、嫌気的なトルエン分解経路にかかわる主要な酵素遺伝子を全てクローニングし、経路の全体像を明らかにした。
3)脱窒細菌の添加がin situ環境修復に及ぼす効果の検証
2)の結果から、ベンゾイルCoAレダクターゼが嫌気的な芳香環開裂の共通の鍵酵素であることを認め、この遺伝子に基ずくプローブを用いることによって、環境修復過程での当該細菌群の動態をモニターできることを示した。
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