| 研究課題/領域番号 |
24310065
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
福田 秀樹 神戸大学, その他部局等, その他 (30263396)
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| 研究分担者 |
田中 勉 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90436551)
荻野 千秋 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00313693)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| キーワード | 固定化菌体触媒 |
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| 研究概要 |
本年度は、グリセリンを原料として有用ケミカルを生産するための基盤技術の構築を行った。グリセリンは炭素が３つから成る構造であり、酸化還元反応により３－ヒドロキシプロピオン酸（有機酸）及び1,3-プロパンジオール（ポリオール）へと変換できる。このグリセリンはバイオディーゼル生産工程においてバイオディーゼルの1/3量生じるため、バイオディーゼルの生産性が向上すればするほど、大量のグリセリンが生成する。このグリセリンを上述の有用ケミカルへと変換する。
本研究では、これらグリセリンを変換する酵素の探索を行った。様々な微生物からグリセリン変換酵素をクローニングし、はじめに大腸菌を用いて発現を試みた。いくつかの酵素は発現が可能であったものの、その生産量は未だ十分とはいえない状況であるため、糸状菌や放線菌などの発現系の構築も平行して進めている。また、発現量を向上させるための宿主ベクター系の改良および酵素活性の評価も進めている。グリセリンの濃度の工場に伴い粘性が上昇するため、撹拌や溶液の条件を検討している。
また、グリセリンを酸化還元する酵素について、その酵素活性を電気化学的に評価した。はじめに酵素を固定化した電極を用いて評価を行ったところ、やはりグリセリンの粘性のため評価が困難であった。しかし、固定化菌体を用いることで撹拌に対する耐性が向上し、まだ改善点はあるものの、評価ができるようになった。今後、酵素量などの条件検討をさらに進めていく。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
グリセリンを用いた測定の条件検討に多少困難があるものの、菌体触媒の調整、酵素活性の評価などおおむね順調に進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
条件検討と平行して実際のバイオディーゼル生産行程の中で生じたグリセリンを用いて有用物質生産技術の開発を検討していく。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
次年度は網羅的な評価およびスケールアップのため消耗品および分析試薬が多く必要とされるために次年度使用額が生じている。
網羅的な評価およびスケールアップ検討のための消耗品および分析試薬に使用する。
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