研究課題
本研究の目的は、申請者が開発したメタン生成補酵素F430の超高感度定量分析法を海洋表層水および海底堆積物試料に適用することで、海洋環境におけるメタンの動態を明らかにすることである。当該年度の研究計画は、1)従来分析に用いていた、高速液体クロマトグラフ/トリプル四重極質量分析計の高感度化を行うこと、2)メタン菌の培養実験を行い補酵素F430濃度と、バイオマスおよびメタン生成速度との関係性を明らかにすることであった。しかしながら、所属研究機関の異動に伴い、当初の研究計画を効率よく行う環境になかった。そこで、震所属先での研究環境を構築するとともに、前所属研究機関と連携し、次年度に計画していた「メタン酸化菌が濃集する黒海の微生物マット中のF430 定量分析と世界初のF430 の同位体分析」を行った。結果として、世界で初めて天然環境中の補酵素F430の炭素同位体比の測定に成功し、未培養である嫌気的メタン酸化アーキア由来の補酵素F430の炭素同位体組成は基質であるメタンの同位体比を反映し、補酵素F430の安定同位体分析が2つの潜在的な起源生物であるメタン菌と嫌気的メタン酸化アーキアを識別できることを明らかにした。また、補酵素F430の同位体分析に際して新しく開発した夾雑物除去法を応用し、下北沖の海底下2000mの石炭層において、補酵素F430を検出する事に成功し、科学史上最も深部の海底堆積物中から生きたメタン菌のシグナルを得ることに成功した。にこれらの成果は2回の国際学会(うち1つはPlenaryセッションに選出)および、学術雑誌3報(うち1つはサイエンス誌)にて発表し、好評を得た。
2: おおむね順調に進展している
所属研究機関の変更に伴い、研究費の使用項目と、研究計画に大きな変更が出た。しかしながら、次年度の研究計画を本年度に遂行し、計画通り成果を出すことが出来たため、全体的な研究計画に対してはおおむね順調に進展していると判断した。
次年度は本来本年度遂行する予定であった1)従来分析に用いていた、高速液体クロマトグラフ/トリプル四重極質量分析計の高感度化、2)メタン菌の培養実験を行い補酵素F430濃度と、バイオマスおよびメタン生成速度との関係性を明らかにする、という2つの項目を遂行する。昨年度のうちに、研究環境をほぼ全て整えることが出来たため、本研究計画の変更と、遂行に問題はない。
すべて 2016 2015 その他
すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 備考 (1件)
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