微藻光系统和代谢响应波动光的系统分析-猫眼课题宝

微藻光系统和代谢响应波动光的系统分析

批准号：

21K19825

负责人：

清水浩

金额：

$4.16万

依托单位：

Osaka University

依托单位国家：

日本

项目类别：

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

财政年份：

2021

资助国家：

日本

项目状态：

已结题

起止时间：

2021-07-09 至 2024-03-31

来源：

https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19825/

关键词：

シミュレーション代謝フラックス解析変動光光合成

项目摘要

项目成果

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中文摘要

翻译

シアノバクテリアSynechocystis PCC 6803は光エネルギーを利用してCO2から直接有用物質を生産できるため理想的な細胞工場として、その工学利用が期待されている。しかし、変動光下では、連続光下と異なり成育の大きさが変化することが知られている。光合成生物では変動光下において高速に変化する光エネルギー供給と低速で変化するエネルギー利用のシステムが連結して安定に動作するシステムとしての仕組みが備わっていると考えられる。本研究では、異なる応答の速さが連結した光合成微生物の仕組みを明らかにすることで、様々な時間オーダーで動作するサブシステムを包含するシステムの動作原理を明らかにすることを目的とした。本研究においては、Synechocystis PCC 6803を用いて、変動光下で培養を行うコンピューター制御システムを開発している。LEDの光強度を様々な時間間隔で変動させるコンピューター制御光培養装置を開発っている。変動光や一定強度の定常光で培養し、基本的な増殖特性を得ている。また、定常状態や非定常状態を表現する数理モデルを開発することで、様々な光強度において複雑な光化学系の電子伝達経路がどのように電子を流し、NADPHやATPを生成するのか、代謝状態がどのように変化するのかについてシミュレーションを行う準備を行っている。さらに、定常光と振動光でどのような代謝状態を取るかを実験的に確認するため、光混合栄養条件において代謝状態を決定する13C代謝フラックス解析を行うプラットフォームを開発している。

英文摘要

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会议论文

In silico and Experimental Metabolic Flux Analyses and their Applications to Fermentation Processes

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发表时间： 2022

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[Ozaki Masashi, Shimazaki Ai, Jung Mina, Nakaike Yumi, Maruyama Naoki, Yakumaru Shinya, Rafieh Alwani Imanah, Sasamori Takahiro, Tokitoh Norihiro, Ekanayake Piyasiri, Murata Yasujiro, Murdey Richard, Wakamiya Atsushi, Hiroshi Shimizu]

通讯作者： Hiroshi Shimizu

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DOI： --

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影响因子： --

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