アンモニアで呼吸し続ける微生物の創製がもたらす物質生産コストの革新的削減

2022 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21K18851
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分27:化学工学およびその関連分野
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 近藤 昭彦 神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 教授 (40205547)
• 研究期間 (年度): 2021-07-09 – 2023-03-31
• キーワード: バイオリファイナリー

研究成果の概要

酵素カスケード反応に適した細胞内代謝経路の構築を行った。反応のモデルとの１つとしてバニリン生産経路の構築を進めた。このモデル経路の構築のためにDSD, OMT, ACARの３つの遺伝子を導入して中間体及びバニリン生産を評価した。遺伝子導入によりバニリン生産が確認され、またそれぞれの酵素の発現量に応じて中間体を含む経路のそれぞれの代謝物が変動することが示された。炭素源など培養条件の検討を行い、また遺伝子発現量を再度検討することで、中間体がさまざまな割合で生産する微生物株を構築できた。これより、アンモニアを用いた補酵素再生系の土台が構築できたといえる。

自由記述の分野

合成生物学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、微生物を用いた物質生産において重要な補酵素バランスの調整と再生系に資する技術を開発したものであり、そのためにアンモニアを用いて再生可能資源から低炭素社会の構築に至るための新しい知見を提案するものである。