未知の細胞外電子伝達システムを利用する革新的な坑廃水処理技術の開拓

• 研究課題/領域番号: 25K03290
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分64020:環境負荷低減技術および保全修復技術関連
• 研究機関: 秋田県立大学
• 研究代表者: 宮田 直幸 秋田県立大学, 生物資源科学部, 教授 (20285191)
• 研究分担者: 渡邊 美穂 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (70867184) ; 岡野 邦宏 秋田県立大学, 生物資源科学部, 准教授 (30455927) ; 淵田 茂司 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (50762126)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2029-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2028年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2027年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2026年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2025年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
• キーワード: マンガン酸化細菌 / 坑廃水処理 / 細胞外電子伝達系

研究開始時の研究の概要

鉱山で発生する坑廃水は有害金属を含むため、適切な処理が必要である。マンガン(Mn)を含む坑廃水の処理法として中和処理が普及しているが、薬剤やエネルギーの投入量が多く、低コスト、省エネの処理技術の開発が求められている。代表者らは最近、微生物を用いた坑廃水処理を検討する中で、細胞外電子伝達システムを保有する未知の細菌群が関与する可能性を見い出した。この特殊な細菌群を利用することで、新しい坑廃水処理技術の構築が期待された。本研究ではこの細菌群のMn酸化機構を分子レベルで解析する。さらに、坑廃水処理における細菌群の役割解明と最適運転条件の特定を行い、微生物を利用した坑廃水処理の高効率化を目指す。