残留性有機汚染物質の監視と汚染浄化におけるバイオサーファクタントの利用

• 研究課題/領域番号: 21510095
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 環境技術・環境材料
• 研究機関: 早稲田大学 (2011); 福山大学 (2009-2010)
• 研究代表者: 大川 秀郎 早稲田大学, 先端科学・健康医療融合研究機構, 研究員 (90233048)
• 研究分担者: 太田 雅也 福山大学, 生命工学部, 教授 (00203802)
• 連携研究者: 竹山 春子 早稲田大学, 理工学術院先進理工学部, 教授 (60262234)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2010年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2009年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 環境分析 / 有害化学物質 / 遺伝子組換え植物 / バイオサーファクタント / バイオモニタリング / ダイオキシン / PCB / アリルハイドロカーボン受容体 / 免疫化学測定方法 / モノクローナル抗体 / 遺伝子組換え抗体 / PCB同族体 / 組換え体シロイヌナズナ / モルモットAhR / IAA / カドミウム / キャリアー蛋白質 / アッセイ / AhRリガンド / GUSレポーター

研究概要

哺乳類の生体機能の分子機構に基づき、ポリ塩化ビフェニル(PCB)などの簡便な生化学的測定方法を開発した。(1)アリルハイドロカーボン受容体(AhR)の組換え型を介したβ-グルクロニダーゼ(GUS)レポーター遺伝子発現系を導入した組換え体植物タバコとシロイヌナズナを作出して、それら組換え体植物を用いたPCBなどのGUSアッセイを確立した。とりわけ、バイオサーファクタントの使用によりPCBなどのGUSアッセイ感度が向上した。(2) PCBに特異的なモノクローナルおよび組換え型抗体を調製して、それら抗体を用いたコプラナー-PCB選択的な免疫測定(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay, ELISA)を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] Immunochromatographic assay of of cadmium levels in oysters (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Nishi, I-N. Kim, T. Tai, T. Sugahara, H. Takeyama and H. Ohkawa
  • 雑誌名: Talanta 巻: (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assays of PCB congeners and organochlorine insecticides with the transgenic Arabidopsis and tobacco plants carrying recombinant guinea pig AhR and GUS reporter genes (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Gion, H. Inui, Y. Utani, S. Kodama and H. Ohkawa
  • 雑誌名: J. Environ. Sci. Health B 巻: 47 ページ: 599-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assays of dioxins and dioxin-like compounds in actually contaminated soils using transgenic tobacco plants carrying a recombinant mouse aryl hydrocarbon receptor-mediatedβ-glucuronidase reporter gene expression system (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Inui, K. Gion, Y. Utani, T. Wakai, S. Kodama, H. Eun, Y. Kim and H. Ohkawa
  • 雑誌名: J. Environ. Sci. Health B 巻: 47 ページ: 59-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enzyme-Linked Immunosorbent Assay with Monoclonal and Single-Chain Variable Fragment Antibodies Selective to Coplanar Polychlorinated Biphenyls (2012)
  • 著者名/発表者名: H. Inui, T. Takeuchi, A. Uesugi, F. Doi, M. Takai, K. Nishi, S. Miyake and H. Ohkawa
  • 雑誌名: J. Agric. Food Chem 巻: 60 ページ: 1605-1612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assays of dioxins and dioxin-like compounds in actually contaminated soils using transgenic tobacco plants carrying a recombinant mouse arylhydrocarbon receptor-mediated β-glucuronidase reporter gene expression system (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Inui, K.Gion, Y.Utani, T.Wakai, S.Kodama, H.Eun, Y.Kim, H.Ohkawa
  • 雑誌名: J.Environ.Sci.Health B 巻: 47 ページ: 59-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enzyme-Linked Immunosorbent Assay with Monoclonal and Single-Chain Variable Antibodies Selective to Coplanar Polychlorinated Biphenyls (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Inui, T.Takeuchi, A.Uesugi, F.Doi, M.Takai, K.Nishi, S.Miyake, H.Ohkawa
  • 雑誌名: J.Agric.Food Chem. 巻: 60 ページ: 1605-1612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Assays of PCB congeners and organochlorine insecticides with the transgenic Arabidopsis and tobacco plants carrying recombinant guinea pig AhR and GUS reporter genes (2012)
  • 著者名/発表者名: K.Gion, H.Inui, H.Sasaki, Y.Utani, S.Kodama, H.Ohkawa
  • 雑誌名: J.Environ.Sci.Health B 巻: 47(In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phytomonitoring and Phytoremediation of Agrochemicals and Related Compounds Based on Recombinant Cytochrome P450s and Aryl Hydrocarbon Receptors(AhRs) (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Shimazu, H. Inui and H. Ohkawa
  • 雑誌名: J. Agric. Food Chem 巻: 59 ページ: 2870-2875
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of biosurfactants on assays of PCB congeners in transgenic Arabidopsis carrying a recombinant guinea pig AhR-mediated GUS reporter gene expression system (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Shimazu, M. Ohta, H. Inui, Y. Nanasato, H. Ashida, and H. Ohkawa
  • 雑誌名: J. Environ. Sci. Health B 巻: 45 ページ: 750-756
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recombinant human AhR-mediated GUS reporter gene assays for PCB congeners in transgenic tobacco plants in comparison with recombinant mouse and guinea pig AhRs (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Shimazu, Y. Kawabata, A. Inayoshi, H. Inui, H. Ashida and H. Ohkawa
  • 雑誌名: J. Environ. Sci. Health B 巻: 45 ページ: 741-749
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recombinant human AhR-mediated GUS reporter gene assays for PCB congeners in transgenic tobacco plants in comparison with recombinant mouse and guinea pig AhRs (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Shimazu, Y.Kawabata, A.Inayoshi, H.Inui, H.Ashida, H.Ohkawa
  • 雑誌名: Journal of Environmental Science and Health Part B ページ: 741-749
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of biosurfactants on assays of PCB congeners in transgenic Arabidopsis plants carrying a recombinant guinea pig AhR-mediated GUS reporter gene expression system (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Shimazu, M.Ohta, H.Inui, Y.Nanasato, H.Ashida, H.Ohkawa
  • 雑誌名: Journal of Environmental Science and Health Part B ページ: 750-756
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phytomonitoring and Phytoremediation of Agrochemicals and Related Compounds Based on Recombinant Cytochrome P450s and Aryl Hydrocarb on Receptors (AhRs) (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Shimazu, H.Inui, H.Ohkawa
  • 雑誌名: Journal of Agricultural and Food Chemistry
  • 査読あり
• [雑誌論文] How are Recombinant P450s and AhRs useful for Phytomonitoring and Phytoremediation of Environmental Chemicals? (2009)
  • 著者名/発表者名: H.Ohkawa, S.Shimazu, H.Inui
  • 雑誌名: in "Proceedings of the 16th International Conference on Cytochrome P450", Nago, Okinawa, (Japan), June 21-25, 2009, Editors, H.Shoun and H.Ohkawa, Medimond s.r.l., Bologna, Italy ページ: 133-138
  • 査読あり
• [学会発表] 組換え体シロイヌナズナを用いたPCB同族体と重金属の共汚染のファイトモニタリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 嶋津小百合、太田雅也、大川秀郎、芦田均
  • 学会等名: 日本農芸化学会2012年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学,京都市
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] 組換え体シロイヌナズナを用いたPCB同族体と重金属の共汚染のファイトモニタリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 嶋津小百合、太田雅也、大川秀郎、芦田均
  • 学会等名: 日本農芸化学会2012年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] Assay of PCB congeners in transgenic Arabidopsis plants with recombinant guinea pig AhR-mediated GUS reporter gene system (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Shimazu, M. Ohta, H. Inui, H. Ashida and H. Ohkawa
  • 学会等名: PACIFICHEM 2010
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
• [学会発表] Immunochromatography of cadmium in environmental water (2010)
  • 著者名/発表者名: S. Shimazu, Y. Kiyoshi, M. Masahiko and H. Ohkawa
  • 学会等名: PACIFICHEM 2010
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
• [学会発表] Phytoremediation and Phytomonitoring Based on Recombinant P450s and AhRs (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Ohkawa
  • 学会等名: 10^<th> P450 Biodiversity and Biotechnology
  • 発表場所: Woods Hole, USA
• [学会発表] Phytomonitoring and phytoremediation of agrochemicals and related compounds based on recombinant P450s and AhRs (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Ohkawa
  • 学会等名: American Chemical Society 239^<th> National Meeting and Exposition
  • 発表場所: San Francisco, California, USA
• [学会発表] Phytoremediation and Phytomonitoring Based on Recombinant P450s and AhRs (2010)
  • 著者名/発表者名: H.Ohkawa
  • 学会等名: 10th P450 Biodiversity and Biotechnology
  • 発表場所: Woods Hole (USA)
• [学会発表] Assay of PCB congeners in transgenic plants with recombinant guinea pig AhR-mediated GUS reporter gene system (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Shimazu, M.Ohta, H.Inui, H.Ashida, H.Ohkawa
  • 学会等名: PACIFICHEM 2010, International Food Safely Issues & Opportunities (#230)
  • 発表場所: Honolulu (USA)
• [学会発表] How are Recombinant P450s and AhRs useful for Phytomonitoring and Phytoremediation of Environmental Chemicals? (2009)
  • 著者名/発表者名: Hideo Ohkawa, Hideyuki Inui
  • 学会等名: 16th International Conference on Cytochrome P450 Biochemistry, Biophysics, Biotechnology
  • 発表場所: 万国津梁館(沖縄)
  • 年月日: 2009-06-24
• [学会発表] Effects of Biosurfactants on Bioassay of Dioxins in Transgenic Arabidopsis Plants with Recombinant AhR/GUS Reporter Genes (2009)
  • 著者名/発表者名: Sayuri Shimazu, Masaya Ohta, Hideyuki Inui, Hideo Ohkawa
  • 学会等名: 16th International Conference on Cytochrome P450 Biochemistry, Biophysics, Biotechnology
  • 発表場所: 万国津梁館(沖縄)
  • 年月日: 2009-06-24
• [図書] 残留農薬のファイトレメディエーションとポリ塩化ビフェニル(PCB)などのファイトモニタリング,植物機能のポテンシャルを活かした環境保全・浄化技術 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大川秀郎、乾秀之、嶋津小百合
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] 植物機能のポテンシャルを活かした環境保全・浄化技術(監修池道彦、平田和正) (2011)
  • 著者名/発表者名: 大川秀郎、乾秀之、嶋津小百合
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: シーエムシー出版