• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

NADP(H)を保持しうる荷電膜バイオリアクタ-による有用物質の生産

研究課題

研究課題/領域番号 62470113
研究種目

一般研究(B)

配分区分補助金
研究分野 発酵工学
研究機関広島大学

研究代表者

永井 史郎  広島大学, 工学部, 教授 (70013307)

研究分担者 西尾 尚道  広島大学, 工学部, 助教授 (30034383)
研究期間 (年度) 1987 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
5,700千円 (直接経費: 5,700千円)
1989年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1988年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
1987年度: 3,200千円 (直接経費: 3,200千円)
キーワードNAD(P)H再生系 / 光架橋性樹脂 / キシリト-ル生産 / メタン生成菌 / ヒドロゲナ-ゼ / NAD(P)(H)保持系 / 固定化菌体 / スルホン化ポリエ-テルスルホン膜 / NADH再生系 / Methanosarcina barkeri / シスチン / システイン / 水素による生化学的還元 / 荷電膜バイオリアクター / メタン生成細菌 / ヒドロゲナーゼ / スルホン化ポリエーテルスルホン膜 / キシリトール生産 / システイン生産 / NADP(H)保持反応器 / NADP(H)再生系
研究概要

NAD(P)^+を補酵素とする酸化還元反応を工業的に利用する場合、有用な主反応系、補酵素再生系および補酵素のリアクタ-内保持系の三点を開発する必要がある。本研究では、主反応系として主にキシロ-スのキシリト-ルへの変換系を選び、メタン生成菌によるNAD(P)H再生系を構築し、新規な荷電膜バイオリアクタ-による補酵素保持を試みた。すなわち、固定化酵母のxylose reductaseと固定化メタン生成菌のhydrogenaseおよびF_<420>-NADP^+ oxidoreductaseの共役系を用いてH_2によるキシロ-スのキシリト-ルへの変換、さらに荷電膜による補酵素の保持を試みた。以下に研究実績を概述する。
1.荷電膜(スルホン化ポリエ-テルスルホン複合膜)の保持率を緩衝液中で検討した結果、本反応に必要な酵素(粗酵素)および補酵素(NADP(H),F_<420>)の保持率は各々90%以上を示し、また生成物(キシリト-ル)は全く保持されず良好な結果を得た。本反応系に適用した場合、4時間反応で濾液からキシリト-ルが回収でき(93%収率)、NADP(H),F_<420>は90%以上リアクタ-内に保持された。
2.酵母(Candida pelliculosa)とメタン生成菌(Methanobacterium sp.HU)を先ず光架橋性樹脂(ENT4000)に同時包括固定後、ベンゼン処理、グルタルアルデヒド・ヘキサメチレンジアミン架橋処理した固定化菌体を用いて、H_2によるキシロ-スのキシリト-ルへの連続生産を試みた結果、約2週間安定であることを見い出した。また、メタノ-ル資化性メタン生成菌、Methanosarcina barkeriはF_<420>依存hydrogenaseと共役したNAD(P)-F_<420> oxidoreductaseを有しており、NADおよびNADPの両者を還元でき、メタン生成菌のhydrogenase系を利用したH_2によるNAD(P)の還元系の汎用性も明らかにした。

報告書

(4件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 1987 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (14件)

  • [文献書誌] 西尾尚道: "メタン生成細菌による有用物質生産" 日本農芸化学会誌. 61. 1337-1340 (1987)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 永井史郎: "メタン生成細菌による有用物質生産" Bio Industry. 5. 190-200 (1988)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西尾尚道: "Conversion of D-Xylose into Xylitol by Immobilized Cells of Candida pelliculosa and Methanobacterium sp.HU" J.Ferment.Bioeng.67. 356-360 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 永井史郎(分担執筆): "BIOPROCESS ENGINEERING the first generation(Chapter 20.Application of Methanosarcina barkeri cells for the production of useful chemicals)" ELLIS HORWOOD LIMITED, 12 (1989)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] NAOMICHI NISHIO: "Production of Useful Chemicals by Methanogens" Nippon Nogeikagaku Kaishi, Vol. 61, 1337-1340, 1987.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SHIRO NAGAI: "Production of Useful Chemicals by Methanogens" BIO INDUSTRY Vol. 5, 190-200, 1988.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] NAOMICHI NISHIO: "Conversion of D-Xylose into Xylitol by Immobilized Cells of Candida pelliculosa and Methanobacterium sp. HU" J. Ferment. Bioeng., Vol. 67, 356-360, 1989.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] SHIRO NAGAI: "BIOPROCESS ENGINEERING the first generation (Chapter 20. Application of Methanosarcinabarkeri cells for the production of useful chemicals)" T.K. Ghose ELLIS HORWOOD LIMITED p. 291-302, 1989.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 西尾尚道: "Conversion of D-Xylose into Xylitol by Immobilized Cells of Candida pelliculosa and Methanobacterium sp.HU" 67. 356-360 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 永井史郎(分担執筆): "BIOPROCESS ENGINEERING the first generation(Chapter 20.Application of Methanosarcina barkeri cells for the production of useful chemicals)" ELLIS HORWOOD LIMITED, 12 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 永井史郎: BIO INDLISTRY. 5. 10-20 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 西尾尚道: J.Ferment.Bioeng.

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 別府雅志: 日本醗酵工学会大会講演要旨集. (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] 永井史郎: バイオインダストリー. 5. 10-20 (1988)

    • 関連する報告書
      1987 実績報告書

URL: 

公開日: 1987-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi