嫌気性アンモニウム酸化細菌の代謝経路の解明と産業利用にむけた基盤創出

• 研究課題/領域番号: 23K26807
• 補助金の研究課題番号: 23H02114 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分38020:応用微生物学関連
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 押木 守 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (90540865)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円); 2025年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2024年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2023年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
• キーワード: 嫌気性アンモニウム酸化 / anammox / 亜硝酸還元酵素 / ヒドロキシルアミン

研究開始時の研究の概要

嫌気性アンモニウム酸化(anammox)反応は亜硝酸(NO2-)とアンモニウムから窒素ガスを生成する微生物反応であり、地球上で生成する窒素ガス の6割がanammox反応を経由している。一方、anammox反応で窒素ガスが生成する反応メカニズムは未解明であり、特に第一番目の反応であるNO2 -還元反応がどのように進むのか明らかでない。本研究ではanammox反応のNO2-還元反応を触媒する酵素(タンパク質)を分離・精製し、本酵素 の特徴(機能・構造)を明らかにする。また、本酵素を大腸菌などに大量発現させ、バイオ産業で利用するための基盤研究を行う。