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異常プリオン分解酵素によるクラゲの分解と環境保全への応用

异常朊病毒降解酶对水母的分解及其在环境保护中的应用

基本信息

批准号：
17658133
负责人：
岡達三
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Kagoshima 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 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

申請者は、独自に発見した新規なタンパク質PSPを基質にして異常プリオン分解酵素(プリオナーゼ)を発見した。プリオナーゼは分子量20,000で至適温度は60℃、至適pHは9以上を示すアルカリ性セリンプロテアーゼである。本酵素は、異常プリオンタンパク質を至適条件で3分以内に分解することから、これまで報告されている異常プリオン分解酵素の中で最も強い活性を有する。本酵素は、ミズクラゲやアカクラゲを短時間で完全に溶解することから。環境浄化に有効な酵素であると考えられる。本研究では、プリオナーゼによるクラゲ分解の作用機序を解明するとともにクラゲ分解のミニプラントを作製して、自然環境保全への応用を試みた。プリオナーゼによるミズクラゲ分解に及ぼす温度の効果を30度から70度まで検討した結果、70度、30分間でミズクラゲを完全に分解した。一方。プリオナーゼによるミズクラゲ分解は蒸留水より海水とインキュベートした方が高い分解活性を示した。基質としてアカクラゲを用いても同様の結果が得られた。更に、クラゲ分解のためのサイフォン方式によるミニプラントを作製した。プリオナーゼを、電気恒温槽で70度になるまでインキュベートした後、サイフォン方式によってクラゲ槽に誘導した。ミズクラゲ3匹をクラゲ槽に入れた後、70度にヒートしたプリオナーゼを30分間上下循環させると、ミズクラゲは完全に分解された。更にクラゲ分解後の排水浄化について、Chemical Oxygen Demand(COD)を基準値にするためのバイオリアクターを検討した。先ず海底土壌から得られた微生物について、CODをマーカーとしたスクリーニングを行った。その結果、CODを減少させるような酵母を始めとする微生物が数種類得られた。これらの微生物をゼラチン内に封じ込め、バイオリアクターとした。クラゲ分解物をバイオリアクターに通すと、CODが基準値より減少した。現在詳細な条件については検討中である。

The applicant has a new standard of なタンパク quality PSP matrix にして abnormal プリオン catalytic enzyme (プリオナーゼ) を発见した. The molecular weight of プリオナーゼは is 20,000, and the optimum temperature is 60℃ and the optimum pH is 9 or above. The quality of this enzyme and the abnormality of the enzyme can be decomposed within 3 minutes under suitable conditions. , We report that there is an abnormal プリオン catalytic enzyme, which has the strongest activity. This enzyme can completely dissolve the enzyme in a short period of time. Environmental purification is effective with enzymes. This study explains the mechanism of action of the decomposition of では, プリオナーゼによるクラゲ. The にクラゲ decomposition of the のミニプラントを production して, the natural environment preservation への応用をtest みた.プリオナーゼによるミズクラゲ decomposition and temperature effect を30 degrees から70 The result of the degree is 70 degrees and 30 minutes, and it is completely decomposed. one party. The プリオナーゼによるミズクラゲ decomposes and retains water by steaming and retaining water, and よりseawater is used as a とインキュベートしたsquare and has high decomposition activity and shows that it is した. The matrix is the same as the result of the same material. More details, クラゲのためのサイフォン Way によるミニプラントを making した.プリオナーゼを、Electric thermostatic bath 70 degree になるまでインキュベートした后、サイフォン道によってクラゲ slot にinducing した.ミズクラゲ 3 pieces of をクラゲ groove after entering the れた, 70 degree にヒートしたプリオナーゼを30 minutes up and down cycle of させると, ミズクラゲは completely decomposed された. Updated wastewater purification after decomposition, Chemical Oxygen Demand (COD) standard value. First of all, we have obtained the microorganisms of the seabed soil and the COD of the seabed soil.そのRESULTS, COD をREDUCED させるようなYeast をSTART めとするがSeveral kinds of microorganisms られた.これらのmicroorganism をゼラチン内にclosureじ込め, バイオリアクターとした.クラゲdegradation product をバイオリアクターに通すと, CODがbaseline value reductionした. Now the details of the conditions are as follows.