| 研究課題/領域番号 |
21H01720
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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27040:バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
UTADA ANDREW 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (90776626)
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| 研究分担者 |
尾花 望 筑波大学, 医学医療系, 助教 (00722688)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2023年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2022年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2021年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | bioremediation / biofilm / active matter / microfluidics / alcanivorax / liquid crystal / oil degradation / oil-water interface / living liquid crystal / interface / nematic ordering |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Environmental bacteria biodegrade significant quantities of global spilled oil. Many genetic and biochemical pathways responsible for oil-degradation are known but, the detailed mechanisms that bacteria use to degrade the oil are still unclear. Harnessing bacterial function for next-generation control will require a deeper understanding of both chemical pathways and biophysical mechanisms. I aim to elucidate the biophysical mechanisms by clarifying cell-attachment dynamics, biofilm formation, and oil-degradation rate using microfluidics, high-resolution imaging and cell-tracking.
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| 研究成果の概要 |
私たちは、Alcanivorax borkumensis (Ab)による油分解の長期観察のために油滴を捕捉する革新的な装置を開発しました。研究を通じて、このプロセスの物理的メカニズムを解明しました。また、理論物理学者との協力により、包括的な理論物理モデルを構築しました。さらに、Abの界面特性を詳細に測定し、油との相互作用について重要な洞察を提供しました。私たちの研究は、化学分散剤がバイオフィルムに与える破壊的な影響も明らかにしました。この成果はScienceに発表され、バクテリアによる油分解メカニズムと分散剤が油流出管理に果たす役割を解明することで、生物浄化の進展に貢献しました。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Our research advances bioremediation by revealing how Alcanivorax borkumensis degrades oil and how dispersants impact biofilms. Published in Science, our findings enhance understanding of oil spill management, promoting more effective environmental cleanup and reducing ecological harm.
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