| 研究課題/領域番号 |
16K07671
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
応用微生物学
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| 研究機関 | 宮崎大学 |
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研究代表者 |
井上 謙吾 宮崎大学, 農学部, 准教授 (70581304)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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| キーワード | 鉄還元菌 / Geobacter / 細胞外電子伝達 / シトクロムc / 微生物 / バイオテクノロジー / バイオマス / 微生物燃料電池 |
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| 研究成果の概要 |
鉄還元菌・発電菌として代表的なGeobacter sulfurreducensの標準株PCA株は細胞外電子伝達には複数種のc型シトクロムを利用する。本研究では、それらc型シトクロム同士の相互作用について詳細を明らかにすることを目的とした。c型シトクロムのうち微生物燃料電池での発電に必須なOmcZを大量生産するG. sulfurreducensを作製し、OmcZを精製することに成功した。精製OmcZについて、シッティングドロップ法によって結晶化条件を検討したところ、赤色の結晶を形成する８条件が明らかになった。得られた結晶についてX線結晶構造解析を試みたところ、3.4Åの反射データを収集した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
微生物燃料電池は有機性廃棄物を処理すると同時に発電が可能な画期的な技術であり、今世紀に入って注目を浴びるようになった。微生物燃料電池は下水処理などですでに実用化されているが、Geobacter sulfurreducensは発電時に電極表面で数を増やし、中心的に発電を行う代表的な発電菌であり、さらにOmcZは本株が生産する発電に最も重要なタンパク質の一つである。本研究では、そのOmcZが相互作用を行うタンパク質、及び、その立体構造の解明を試みた研究であり、G. sulfurreducensの発電メカニズムが解明されれば、微生物燃料電池の性能向上に向けた基礎的知見を明らかにすることができる。
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