D. 好酸性バクテリアによる重金属集積能に関する基礎研究

概要

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河川や土壌等の重金属による汚染が深刻な環境問題をひき起こしている。一度、汚染された環境中より重金属などの汚染物質を除去するには膨大なコストと時間がかかる。一方、自然界にはこれらの汚染物質を、自らの体内に取り込み集積する微生物が存在する。これらの微生物が持つ重金属集積能を解明し、応用することで、新たな重金属除去法を開発することが期待される。酸性鉱山廃水から単離された好気性光合成細菌Acidiphilium rubrumはpH3.5-4.0という酸性環境下で生育し、亜鉛を含むバクテリオクロロフィルaを産生する。これまで、光合成生物が生産するクロロフィル類は全て、ポルフィリンにマグネシウムを結合したものであったが、A. rubrumにおける亜鉛バクテリオクロロフィルの合成はこの常識を覆すものである。本研究はA. rubrumにおいて合成される亜鉛バクテリオクロロフィルの化学的性質を調べ以下のような結果を得た。亜鉛バクテリオクロロフィルの基本骨格は通常のバクテリオクロロフィルaとまったく同じだが、中心金属のみ異なり、亜鉛バクテリオクロロフィルのフェオフィチン化速度は通常のバクテリオクロロフィルaに比べて遥かに遅いことが明らかになった。今後は、亜鉛バクテリオクロロフィルの生合成過程を明らかにし、亜鉛の集積能に関する基礎的知見を得る予定である。
神奈川大学の論文

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