新たな実験モデル構築による嫌気性廃水処理システム活性化を担う嫌気性原虫の機能解明

通过构建新的实验模型阐明厌氧原生动物负责激活厌氧废水处理系统的功能

基本信息

批准号：
21K04317
负责人：
塩浜康雄
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Yamaguchi University (2022)University of the Ryukyus (2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、実験室環境で培養樹立した嫌気性繊毛虫、嫌気性細菌およびメタン菌を用いた新たなメタン発酵槽モデルを構築して、嫌気性繊毛虫が嫌気性廃水処理システムのメタン産生量を増加させるメカニズムを明らかにする。次年度では、初年度で明らかにした嫌気性繊毛虫の共生細菌Ca. Hydrogenosomobacter endosymbioticusの完全長ゲノムより、共生細菌が宿主嫌気性繊毛虫へ与える影響についてバイオデータベースならびにバイオインフォマティクスツールを用いて解析した。その結果、共生細菌Ca. Hydrogenosomobacter endosymbioticusのゲノム上にコードされるATP/ADP translocaseが構造的な健全性を保ち、酵素活性を有している可能性が高いことを明らかにした。共生細菌Ca. Hydrogenosomobacter endosymbioticusはATP合成オルガネラであるヒドロゲノソームに密着して存在していることや、そのジーン・レパートリーより糖やアミノ酸の発酵代謝、水素や低級脂肪酸等の利用も困難であることから、宿主嫌気性繊毛虫のATPを搾取して生育している可能性が高いと考えられた。その一方で、抗生物質で共生細菌Ca. Hydrogenosomobacter endosymbioticusを除くと宿主嫌気性繊毛虫は生育できないことから、共生細菌Ca. Hydrogenosomobacter endosymbioticusは宿主嫌気性繊毛虫の生存に必須のなんらかの機能を担っていることが推測された。今後の研究実施計画では、さらに詳細に共生細菌の代謝経路を解析することにより、共生菌が宿主嫌気性繊毛虫の生存や代謝に果たす役割を明らかにし、嫌気性繊毛虫が嫌気性廃水処理システムのメタン産生量を増加させるメカニズムについて解析を実施する予定である。

在这项研究中，将在实验室环境中建立一种新的甲烷发酵罐模型，厌氧菌细菌和已在实验室环境中培养的甲烷细菌，而Ninier将是北部和北部。在下一个财政年度，在第一年揭示的厌氧纤维化的共生细菌使用BI -DATABase和BI -Infomematics Tool涉及内植物学分析的锻炼的意图。结果，在共生细菌的基因组上编码的ATP/ADP易位酶Ca.氢化菌的内共生菌可能会保持结构性声音并具有酶活性。共生细菌Ca.与ATP合成的有机体，氢化体的氢化菌菌菌息息拥有ATP的房东被利用并成长。另一方面，由于北部细菌不能种植，除了共生细菌。在未来的研究实施计划中，通过更详细地分析共生细菌的代谢途径，厌氧性肌瘤是厌氧废物废物处理系统，阐明共生细菌在宿主分析的生存和代谢中的作用。增加甲烷产生的机制。

项目成果

期刊论文数量（8）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

塩浜康雄、竹下和貴、平片悠河、延優、伊藤通浩、新里尚也

盐滨康夫、竹下一树、枚方佑我、Nobu Yu、伊藤道宏、新里直哉

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Jingnan Li;Masato Chujo;Yoshimasa Amano;Motoi Machida;嫌気性繊毛虫共生体Ca. Hydrogenosomobacter endosymbioticusのゲノム性状
通讯作者：
嫌気性繊毛虫共生体Ca. Hydrogenosomobacter endosymbioticusのゲノム性状

フローサイトメトリーを用いたメタン生成菌共生嫌気性繊毛虫の検出と分取

使用流式细胞仪检测和分离产甲烷菌共生厌氧纤毛虫