2020 年度研究成果報告書

微生物由来Mer輸送体の有害金属及び希少金属輸送活性の環境浄化への展開

研究課題

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研究課題/領域番号	18K06664
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
研究機関	北里大学
研究代表者	大城有香北里大学, 薬学部, 助教 (60550035)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	水銀耐性遺伝子 / 金属輸送活性 / 希少金属 / 金属汚染浄化
研究成果の概要	微生物由来のMer輸送体が水銀やカドミウム等の有害金属を取り込むことをこれまでに明らかにした。本研究ではMer輸送体の金属輸送活性について希少金属を始めとする有用金属に焦点を当て解析し，金属汚染浄化及び回収への利用性を明らかにすることを目的とした。その結果，MerC及びMerP共存下のMerTが銅及び金輸送活性を示し，MerC， MerE，MerF，MerTはアンチモン輸送活性を示した。Mer輸送体が銅，金，アンチモン等の産業需要の高い金属を取り込むことが明らかとなった。最も多様な金属輸送活性を持つMerC組換え植物を利用することで有害金属汚染の浄化と有用金属の回収を達成できると期待された。
自由記述の分野	環境薬学
研究成果の学術的意義や社会的意義	近年、水銀等の有害金属や希少金属を含む電気電子機器廃棄物の不適切な処理により、特に途上国において環境が汚染され健康リスクが高まっている。土壌浄化の社会的需要の増加に伴い、経済的で環境負荷の少ない「植物による環境浄化」に注目が集まっているが、浄化期間の長さや効率に課題を抱えている。本研究から、微生物由来のMer輸送体が有害金属、貴金属、希少金属の取り込み活性を持つことが明らかとなり、Mer輸送体は植物による環境浄化の課題の克服の切り札となると期待される。また、希少金属の回収に利用することで、国際的な価格高騰が問題となり、先端産業の必須材料である希少金属の新たな供給源の確保に繋がると考えられる。