| 研究課題/領域番号 |
16K18299
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
生物機能・バイオプロセス
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
岡野 憲司 大阪大学, 工学研究科, 助教 (40623335)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 乳酸菌 / Lactobacillus plantarum / エタノール / 芳香族化合物 / リグノセルロース / ホスホケトラーゼ経路 / ペントースリン酸経路 / 木質系バイオマス / 発酵 / バイオマス / 芳香族ポリマー |
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| 研究成果の概要 |
リグノセルロース加水分解産物からの芳香族ポリマー原料生産に向けて、C5・C6糖の同時資化が可能であり、乳酸を生産しない菌株の創製を試みた。乳酸デヒドロゲナーゼ遺伝子の破壊による乳酸生産の抑制は、酸化還元バランスの崩壊を招くため、破壊株は極めて低頻度しか得られず、またその後の遺伝子改変が困難であった。そこで、同遺伝子を破壊する代わりに、酸化還元バランスの維持が可能なエタノール生産遺伝子での置換を行った。得られた株は乳酸を生産せず、更なる遺伝子改変が可能であり、C5糖の利用の付加が可能であった。残念ながら、芳香族化合物生産にはいたらなかったが乳酸菌の代謝改変における重要な知見をえることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
脱石油化・低炭素化社会の実現に向け、再生可能資源であるバイオマス資源から生産可能なバイオプラスチックの需要が拡大している。既存市場は脂肪族ポリマーが中心であったが、力学的物性・耐熱性のより高い芳香族ポリマーの生産技術の開発が活発化している。本研究は非可食資源で賦存量の多いリグノセルロース系バイオマスからの芳香族ポリマー原料の生産技術を提供するもので社会的意義は大きい。残念ながら研究期間内には芳香族化合物生産には至らなかったものの、乳酸生産能の欠損が乳酸菌の代謝生理に及ぼす様々な影響が明らかになるとともに、遺伝子改変のための基本的戦略が確立され、その学術的意義は大きい。
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