| 研究課題/領域番号 |
19H04261
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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 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分63010:環境動態解析関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
金子 雅紀 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 地質調査総合センター, 主任研究員 (80633239)
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| 研究分担者 |
延 優 (NOBUMASARU・KONISHI) 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (40805644)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2020年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2019年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | メタン菌 / 補酵素F430 / メチルコエンザイムM還元酵素 / 海底堆積物 / メタン生成アーキア / 遺伝子解析 / メタン生成菌 / メタゲノム解析 / 海洋堆積物 / 未知機能 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，①補酵素F430の分布解析により、海洋堆積物表層から生命の増殖温度限界を超える基盤岩までのメタン生成菌の分布を明らかにし，メタン生成菌の存在限界およびそれを支配する環境要因の解明をすること，②未知メタン菌の存在および多様性を明らかにすることである。本研究の成功は，「どこに，どれくらいメタン生成菌が存在するのか」という長年の学術的問いに解を与える。また，微生物による地球表層の炭素循環において，時空間的議論を可能にするだけでなく，メタン生成菌の多様性と初期生命のありようについて新たな知見をもたらし，全く新しいメタン生成観の構築が期待できる。
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| 研究成果の概要 |
当該研究では、①海洋堆積物表層から基盤岩までのメタン菌の分布を明らかにし，その分布を支配する環境要因を明らかにすること，②補酵素F430の未知機能解明と未知メタン菌の結びつきを証明すること，を目的として研究を行った。
成果としては、下北半島沖の堆積物下2.5kmまでの補酵素F430の分布と非生物的な分解速度を明らかにし、海底下のメタン菌の分布を初めて定量的に明らかにするとともに、遺伝子による推測よりもメタン菌バイオマスが1-2桁多いことを示し、未知メタン菌の存在可能性を示した。また補酵素F430の未知機能について明らかにし、メタン菌の進化についての新しい知見についても創出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は「メタン菌はどこに、どれくらいいるのか」という長年の学術的問いに対し、初めて定量的にメタン菌の分布を明らかにした。また、そこから未知メタン菌の存在の可能性について示した。
補酵素F430の未知機能について明らかにし、触媒としての可能性と、未知機能を持ったメタン菌の探索に資する結果を得た。
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