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レアメタル・レアアース選択回収バイオキャッチャーのデザインと創製

设计和创建用于选择性回收稀有金属和稀土的生物捕集器

基本信息

批准号：
21656216
负责人：
植田充美
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

細胞表層工学によりレアメタル・レアアースの選択的吸着・回収が可能なバイオキャッチャーを創製するために、まずレアメタル吸着能をもつことが知られているタンパク質の細胞表層提示を行った。微量金属の中には、生体中で補因子として様々な酵素反応の進行に欠くことのできない必須微量金属が存在する。微量金属を含む金属タンパク質は金属を選択的に認識して取り込むことによって正常な機能を発揮している。そこで、このような金属タンパク質のもつ金属認識・結合能力をうまく利用するのである。31種のレアメタルの中から、ライフラインで不可欠なモリブデン、フラットパネルディスプレイの電極や半導体素子に使われるインジウム、電池材料に用いられているリチウムは、このまま使い続けると枯渇するという予測もあり、近年価格が高騰している。モリブデンはModEという転写因子、インジウムは、これを結合するトランスフェリンが知られている。トランスフェリンはもともと肝臓で産生されるタンバク質で、鉄の輸送に関与しており、1分子につき鉄イオン(Fe3+)が2原子結合することができる。加えてトランスフェリンはインジウムイオン(In3+)も結合することができ、pH変化による脱着が可能である。そこで、これらの選択的吸着タンパク質を細胞表層工学によって酵母の細胞表層に集積させ、細胞表層デザインを行った酵母細胞を用いて水圏中のモリブデンやインジウムイオン、さらに、リチウムにも展開して吸着・回収し、その機能評価を行った。モリブデンイオンについては、選択的吸着タンパク質の提示に成功した。また、インジウムについては、タンパク質の掲示に成功したので、その性能評価を行っている。

Cell Surface Engineering: Sorption, Recovery, Possibility, Creation, Sorption, Energy, Knowledge, Selection, Cell Surface Tips Trace metals are essential for enzyme reactions to take place in organisms. Trace metals include metals, substances, and metals. Metal knowledge, metal bonding ability, metal bonding ability, metal bonding ability 31 kinds of battery materials are used in the middle, middle and middle of the battery, and the battery materials are used in the middle and middle of the battery. The reason for this is that they have to be able to combine the information they have. Iron transport is related to the production of iron molecules and the binding of iron (Fe3 +) to 2 atoms. Add the appropriate amount of water to the mixture (In3+), and the pH will change. In this paper, the adsorption and recovery of selected yeast cells in cell surface engineering are discussed. The adsorption and recovery of selected yeast cells in cell surface engineering are discussed. The selection of the adsorption agent is successful. The performance evaluation was conducted successfully in the following aspects: