膜損傷が無く酵素活性を有する生きたシロウリガイ共生菌の電気回収

• 研究課題/領域番号: 25660173
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 水圏生命科学
• 研究機関: 独立行政法人海洋研究開発機構
• 研究代表者: 小山 純弘 独立行政法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 技術副主幹 (50344297)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2013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: 共生微生物 / 電気回収 / シロウリガイ / オオパンカイメン / ザラカイメン / バクテリア / アーキア / 共生菌 / カイメン / 共生菌の電気回収

研究成果の概要

本研究では膜損傷が無く、さらにデヒドロゲナーゼ活性を有する生きた状態の共生微生物を単離回収する技術として、シロウリガイ類の体内に共生する化学合成細菌を、透明なITO電極基板上へ電気的に誘引付着させる技術。そして電極基板上に付着した化学合成細菌を剥離回収する技術。上記２つの技術を開発した。さらに、沿岸で容易に捕獲できるカイメンを用い、カイメン共生菌の電気回収を試みた。電気化学的に付着回収された共生菌は、バクテリア31門、アーキア3門におよぶ事を明らかとした。電気化学的に付着回収された微生物の99%以上が生きた状態であることを膜損傷の有無および細胞内デヒドロゲナーゼ活性から確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Brevundimonas denitrificans sp. nov., a novel denitrifying bacterium isolated from deep subseafloor sediment (2014)
  • 著者名/発表者名: Taishi Tsubouchi, Sumihiro Koyama, Kozue Mori, Yasuhiro Shimane, Keiko Usui, Maki Tokuda, Akihiro Tame, Katsuyuki Uematsu, Tadashi Maruyama and Yuji Hatada
  • 雑誌名: International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 巻: 64 号: Pt_11 ページ: 3709-3716
  • DOI: 10.1099/ijs.0.067199-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 物理刺激による動物細胞機能の工学的な制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小山純弘
  • 雑誌名: JAACT ニュースレター 巻: 24 ページ: 3-18
  • オープンアクセス
• [雑誌論文] 電極基板を用いた効率的な環境微生物回収法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小山純弘
  • 雑誌名: バイオサイエンスとインダストリー 巻: 71 ページ: 533-535
  • NAID: 40019871520
• [雑誌論文] Attachment and Detachment of Living Microorganisms Using a Potential-Controlled Electrode (2013)
  • 著者名/発表者名: Koyama, S., Konishi, M., Ohta, Y., Miwa, T., Hatada, Y., Toyofuku, T., Maruyama, T., Nogi, Y., Kato, C., Tsubouchi, T
  • 雑誌名: Marine biotechnology 巻: - 号: 4 ページ: 461-475
  • DOI: 10.1007/s10126-013-9495-2
  • 査読あり
• [学会発表] 凍結保存したカイメンからの共生微生物の電気回収 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小山純弘、西 真郎、徳田真紀、上村萌佳、石川陽一、瀬谷 敬、張 成年、伊勢優史、秦田勇二、藤原義弘、坪内泰志
  • 学会等名: ブルーアース2015
  • 発表場所: 東京海洋大学品川キャンパス（東京都港区）
  • 年月日: 2015-03-19
• [学会発表] 透明電極基板を用いた凍結保存したカイメンからの共生微生物の回収法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小山純弘、西 真郎、徳田真紀、上村萌佳、石川陽一、瀬谷 敬、張 成年、伊勢優史、秦田勇二、坪内泰志
  • 学会等名: 第55回高圧討論会
  • 発表場所: 徳島大学常三島キャンパス（徳島県徳島市）
  • 年月日: 2014-11-22
• [学会発表] 透明電極による生きた微生物の付着および剥離の電気制御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小山純弘、小西正朗、大田ゆかり、三輪哲也、秦田勇二、豊福高志、丸山 正、能木裕一、加藤千明、坪内泰志
  • 学会等名: 第16回マリンバイオテクノロジー学会大会
  • 発表場所: 三重大学生物資源学部校舎（三重県津市）
  • 年月日: 2014-06-01
  • 招待講演
• [学会発表] ITO電極基板を用いた効率的な環境微生物の回収法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小山純弘、小西正朗、大田ゆかり、三輪哲也、秦田勇二、豊福高志、丸山 正、能木裕一、加藤千明、坪内泰志
  • 学会等名: ブルーアース2014
  • 発表場所: 東京海洋大学（東京都）
• [学会発表] ITO電極を用いた環境微生物の電気回収法
  • 著者名/発表者名: 小山純弘、小西正朗、大田ゆかり、三輪哲也、秦田勇二、豊福高志、丸山 正、能木裕一、加藤千明、坪内泰志
  • 学会等名: 日本化学会
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県）
• [図書] 動物細胞培養の手法と細胞死・増殖不良・細胞変異を防止する技術 (2014)
  • 著者名/発表者名: 小山純弘、峯裕一、二川浩樹、山本進二郎、林 修平、紀ノ岡正博、八尾竜馬、山地秀樹、伊藤丈洋、山中克之、松岡浩、王碧昭、清水誠、井上順、佐藤隆一郎、高木睦、藤原政司、小川亜希子、鬼塚正義、大政健史、柳原佳奈、井嶋博之、柚木俊二、大藪淑美、川勝博伸、竹澤俊明、児玉 亮、陳 国平、川添直輝、赤坂司、他117名
  • 総ページ数: 584
  • 出版者: 技術情報協会