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本研究では、優れた炭酸同化能を有する緑藻Chlamydomonas sp.を用いて二酸化炭素から中間代謝産物のグリセロールを生産させたのち、安全性と物質生産性に優れた酵母Saccharomyces cerevisiaeにグリセロールを共有させて有用物質を生産させるという、緑藻－酵母の共培養プラットフォームの構築を目的とした。この構築を目指す過程で、スタートアップの意に沿い、実験機器やプロトコルが殆どない状態から研究を進められる足場を固めることも目的とした。
グリセロール高生産株の創生のためChlamydomonas reinhardtiiの代謝改変を試みた。S. cerevisiaeからglycerol 3-phosphatase (GPP) を取得しChlamydomonas 用発現ベクターpChlamy_4に導入してpChlamy_4-GPPを構築した。形質転換効率を高めるためNEPA-Geneを用いた形質転換系を設定し、Chlamydomonas reinhardtii/pChlamy_4-GPP を構築した。グリセロールの抽出のため、HPLCを用いたグリセロール定量評価系を立ち上げた。緑藻によるグリセロール生産を評価したが、生産評価の最適化に課題があり効率化を進めている。培養系では、C. reinhardtii 用の光培養系を3 Lにスケールアップした後、培養条件の最適化を図り、安定した培養を実証した。酵母のglycerol資化性株の創出に関して、S. cerevisiaeの選択培養後グリセロール資化性酵母no. 7株を取得した。GCを用いたエタノール生産評価系の構築も完了した。研究を進める上で培養系、形質転換体の創生系、分析評価系を構築し、研究を進められる足場を固めた。
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