海洋性好熱古細菌からの水素エネルギーに応用可能な次世代型ヒドロゲナーゼの研究

可应用于海洋嗜热古菌氢能的下一代氢化酶研究

• 批准号: 17658095
• 负责人: 左子 芳彦
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17658095/
• 关键词: 好熱菌; 水素生産; ヒドロゲナーゼ; 古細菌; 耐熱性; 二酸化炭素; 燃料電池

(1)小笠原水曜海山の深海熱水孔環境から分離されたAeropyrum caminiを供試菌として、85℃で好気環境下において旋回培養を行い、高い細胞収量が得られる条件を確立した。そのため海水培地の詳細な検討を行なった。本培養条件下で得られた菌体を、フレンチプレスを用いて細胞破砕し、遠心分離後の上清画分を各種カラムクロマトグラフィーを用いてヒドロゲナーゼを精製した。本酵素は85℃において最大活性を示し、また極めて高い耐熱性を有していた。酵素活性は、生産された水素をガスクロマトグラフィーを用いて定量して確認した。(2)精製した本酵素を交互積層法にて炭素電極に固定化した。密閉バイアルビンにbufferを入れ窒素でバブリング後、本酵素固定化炭素電極にて1.5V印加し、ガスクロマトグラフィーにて水素量を測定した。その結果本酵素固定化電極では、生産された水素量は印加開始から50時間後も増加を続けたことから、本酵素の利用に向けた可能性が明らかになった。

(1)The conditions for isolation of Aeropyrum camini from the deep-sea hot water hole of Ogasawara Mizuki Seamount were established under good conditions of 85℃ for medium and high cell yield. A detailed survey of the sea hydroponic soil was conducted. Under these culture conditions, we can obtain the cell culture medium, cell culture medium, supernatant culture medium and supernatant culture medium. The enzyme has a maximum activity at 85℃ and a high heat resistance. Enzyme activity was identified quantitatively in the production of water. (2)Immobilization of carbon electrode by enzyme interaction The enzyme immobilized carbon electrode was used to determine the amount of water in the sealed solution. As a result, the amount of water produced by the immobilized enzyme increased after 50 days, and the utilization of the enzyme increased.

项目成果

Thermaerobacter litoralis sp.nov., a strictly aerobic and thermophilic bacterium isolated from a coastal hydrothermal field.

Thermaerobacter litoralis sp.nov.，一种从沿海热液区分离出来的严格需氧和嗜热的细菌。

• 发表时间: 2006
• 期刊: Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 56
• 作者: Tanaka R.;et al.
• 通讯作者: et al.

フロンティア(17)新エネルギー開発前線(分担分のタイトル:バイオ水素-バイオプロセスによる水素生産)

前沿（十七）新能源发展前沿（栏目名称：生物氢——生物法制氢）

• 发表时间: 2006
• 作者: 吉川進編(西村宏;左子芳彦)
• 通讯作者: 左子芳彦)

「微生物の利用と制御」-食の安全から環境保全まで-極限環境微生物による地球温暖化への挑戦 (水産学シリーズ155)

“微生物的利用和控制” - 从食品安全到环境保护 - 极端微生物对全球变暖的挑战（渔业科学系列155）

• 发表时间: 2007
• 作者: Tanaka R.;et al.;Nakagawa et al.;西村宏・左子芳彦;西村宏・左子芳彦
• 通讯作者: 西村宏・左子芳彦

Structure of a hyperthermophilic archaeal homing endonuclease, I-Tsp061I: Contribution of cross-domain polar networks to thermostability

• DOI: 10.1016/j.jmb.2006.09.066
• 发表时间: 2007-01-12
• 期刊: JOURNAL OF MOLECULAR BIOLOGY
• 影响因子: 5.6
• 作者: Nakayama, Hitoshi;Shimamura, Tatsuro;Tsuge, Hideaki
• 通讯作者: Tsuge, Hideaki

Thioreductor micantilosi gen.nov., a novel mesophilic, sulfur-reducing chemolithoautotroph within the ε-Proteobacteria isokated from hydrothermal sediments in the Mid-Okinawa Trough

Thioreductor micantlosi gen.nov.，一种从冲绳中部海槽热液沉积物中分离出来的 ε-Proteobacteria 内的新型嗜温、硫还原化能自养生物

• 发表时间: 2005
• 期刊: Int.J.Syst.Evol.Microbiol. 55
• 作者: Tanaka R.;et al.;Nakagawa et al.
• 通讯作者: Nakagawa et al.