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本研究の目的は、硝化に伴う亜酸化窒素の生成の過程を明らかにすることである。海洋性のアンモニア酸化細菌（AOB）から抽出したヒドロキシルアミン酸化還元酵素（HAO）によって亜酸化窒素が生成することを直接証明した。また、変異導入による機能解析を目的として、HAOの発現系構築に取り組んだ。既存の手法の適用が困難であることが明らかとなったため、別種のAOBを宿主とする系を新たに設計した。さらに、従属栄養性の硝化菌からピルビン酸オキシム酸素添加酵素を精製し、アルドラーゼの相同タンパク質であることを見出した。
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