| 研究課題/領域番号 |
21K05872
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分41050:環境農学関連
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| 研究機関 | 長岡技術科学大学 |
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研究代表者 |
上村 直史 長岡技術科学大学, 工学研究科, 准教授 (50646528)
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| 研究分担者 |
亀井 一郎 宮崎大学, 農学部, 教授 (90526526)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | リグニン / センサー / フェルラ酸 / バニリン酸 / 環境分析 / 転写制御 / 蛍光タンパク質 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、申請者が開発した様々な低分子芳香族化合物の代謝を検出できるセンサー細菌を利用し、自然環境におけるリグニン由来化合物の存在と、真菌による木材腐朽時に実際に細菌がリグニン解体物を代謝するかどうかの解明を目的とした。環境試料の解析から、化学分析では同定できなかった低濃度・多種類の芳香族化合物（単量体やオリゴマー）を細菌が代謝していることが示唆された。白色腐朽菌のPhanerochaete chrysosporiumによる腐朽木材を用いた解析では、腐朽によりセンサーの応答が顕著になったことから、真菌によるリグニン分解により生成した芳香族化合物を実際に細菌が代謝する証拠を得た。
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| 自由記述の分野 |
応用微生物学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
自然界におけるリグニンの分解においてブラックボックスであった、真菌による高分子リグニンの分解と細菌によるリグニン由来低分子芳香族化合物の代謝をつなぐ知見を得るためのツールとして、細菌センサーが有効であることを実証し、リグニン由来化合物のモデル分解細菌として位置づけられているSphingobium lignivorans SYK-6株が、環境中または白色腐朽菌によるリグニンの生分解生成物を代謝できることを明らかにした。また、本研究では、センサー細菌に関する派生テーマとして、リグニンの化学分解物からポリマー原料を生産する細菌の改良に有益な、ポリマー原料化合物の応答センサーを開発した。
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