研究

南西諸島のハブ属毒へビの分子進化と生物多様性(千々岩)

奄美群島、沖縄諸島、八重山諸島に棲息するハブ類ヘビについて次の3点を中心に研究しています。

  1. 溶血や浮腫、筋壊死、痺れなど様々な毒タンパク質を作れるように遺伝子が進化してきた過程
  2. 自身の毒を中和する成分を血液中に備えるようになった過程
  3. 分布する約22の島々でそれぞれ固有の毒タンパク質をもつようにヘビが多様化してきた過程


生物機能を利用した環境汚染物質、生物毒の分解・除去(西山)

DEHPに代表されるフタル酸ジエステル類は、プラスチックの可塑剤として大量に使用され、環境を汚染している難分解性化合物で、環境ホルモン様作用が疑われている。私たちは、フタル酸ジエステル類の分解能を持つ細菌を土壌から分離し、分解酵素一つのクローニングに成功した。また、生物毒性を有する化合物であるヒドラジンを含有する排水を、anammox細菌を用いて処理できることを世界で初めて示した。

  1. DEHP加水分解酵素の単離と特徴付けにより、未だに解明されていないフタル酸ジエステル類の加水分解機構を明らかにする。
  2. anammox菌によるヒドラジン処理時の遺伝子発現を網羅的に解析し、その分解・解毒機構を解明する。



排水の生物学的、新窒素除去反応-anammoxの解明(平)

近年、嫌気的条件下で亜硝酸とアンモニアから窒素ガスを生じる脱窒素反応(anammox反応)が報告されてきた。このanammoxを利用した、単純で経済的な窒素除去プロセスの開発が進んでいる

  1. anammox反応に関わる酵素の立体構造に基づく機能解析により、anammoxの反応機構の全容を解明する。
  2. anammox反応に関連する生物処理リアクタの微生物群集構造解析から、構成する微生物と機能の相関を解明する


anammox菌の主要酵素、ヒドラジン合成酵素複合体の結晶(左)と立体構造(右)

© 2020 SOJO UNIVERSITY.