研究課題
有害物質による環境汚染が発生した際には、汚染の環境影響を評価し、汚染に対する最適な除染法を決定するために、その汚染物質を正確かつ迅速に特定することが必要不可欠である。生体における脂質成分修飾や発現は、生体の恒常性の維持や、外来の生物や物質からの生体防御など、外部環境の変化に素早く応答している。脂質レベルで環境ストレスを検出し、その影響の程度を評価する手法を開発することは、未知の環境汚染源物質の特定を迅速かつ簡便に行うことができる実用的な環境汚染源物質のモニタリング手段として応用できる可能性がある。本研究では、先端的リピドミクス技術を化学物質の環境モニタリングに適用して、平成２６年度までに、液体クロマトグラフタンデム型質量分析計を用いて、水圏生態系における第一次生産者である微細藻類の一種シアノバクテリアSynechocystis sp. PCC6803の生体膜脂質プロファイルを高感度分析する手法を開発し、有害金属に曝されたシアノバクテリアの脂質組成プロファイルから有害物質に応答する脂質バイオマーカー候補を見出すことに成功した。本年度は、暴露する化学物質の種類を拡大して脂質組成プロファイルを蓄積し、新たに多変量解析手法の一種である主成分分析手法を利用することで、暴露した化学物質ごとの脂質プロファイルの特徴を抽出できることを実証した。また、脂質プロファイリング手法のさらなる高感度化を目指して、糖脂質類を選択的に回収して精製するためのフェニルボロン酸型カラムを試作し、回収率に改善の余地はあるが糖脂質類を捕集することに成功した。本研究で得られた成果は、化学物質の生物影響に関する基礎知見を提供するとともに、化学物質の環境モニタリングの効率的な実施に貢献する基盤技術となると考えられる。
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