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研究室紹介

生命環境科学研究室

専門分野

環境化学

教員名・職位

長田 武講師

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長田 武講師

研究内容

病原体、毒物、重金属、環境ホルモン等、我々の生活のまわりには健康をおびやかす様々な因子があります。ところが、環境中の微生物や植物などの一部にこれら因子に対して高い耐性を示す有用生物が存在します。この有用生物の高い耐性能やその耐性機構、さらに、耐性能を担う酵素群をコードする遺伝子の解明を目指しています。見つかった有用遺伝子の活用として、環境を汚染する物質、主に水銀をはじめとする重金属の健康影響を未然に防ぐため、遺伝子組換え微生物を用いた検出システムの構築を目指しています。

また、重金属によって汚染された環境が世界各地だけでなく日本においても存在します。これら汚染環境の修復は物理化学的手法によって処理されている現状があります。物理化学的手法は短期間での環境修復を達成するためには非常に有用な方法であるものの、汚染環境に本来あった生態系を破壊する危険性があります。そこで生態系への影響が比較的小さい植物を用いた浄化法、即ち、ファイトレメディエーション技術が注目されています。本技術に適応可能な遺伝子組換え植物の創生を検討しています。

河川など環境試料の元素分析や遺伝子解析だけでなく、必須金属である亜鉛やマンガンなどの生物中での挙動についても食品や植物などの元素分析や遺伝子解析により、有用物質や植物の新しい機能の探索など人の健康を増進できるような様々な角度から研究を展開したいと考えています。

以上のように、生物と人間との関わりを多面的にとらえ、それを化学的、遺伝子解明を通して、さらに高度に利用しようというのが研究命題です。

業績
学術論文
  1. YDevelopment of a transgenic tobacco plant for phytoremediation of methylmercury pollution. Takeshi NAGATA, Hirofumi Morita, Toshifumi AKIZAWA and Hidemitsu PAN-HOU, Appl Microbiol Biotechnol, 87(2)781-786(2010)
  2. Development of a luminescence-based biosensor for detection of methylmercury. Takeshi Nagata, Toshiaki Muraoka, Masako Kiyono and Hidemitsu Pan-Hou, Journal of Toxicological Science, 35(2) 231-234 (2010)
  3. Genetic Engineering of Transgenic Tobacco for Enhanced Uptake and Bioaccumulation of Mercury. Takeshi NAGATA, Asako NAKAMURA, Toshifumi AKIZAWA and Hidemitsu PAN-HOU, Biological & Pharmaceutical Bulletin, 32(9) 1491-1495 (2009)
  4. Engineering expression of polyphosphate confers cadmium resistance in tobacco. Takeshi NAGATA, Tomoki KIMURA and Hidemitsu PAN-HOU, The Journal of Toxicological Sciences, Vol.33, No.3 pp.371~373(2008)
  5. Accumulation of mercury in transgenic tobacco expressing bacterial polyphosphate. Takeshi NAGATA, Chihiro ISHIKAWA, Masako KIYONO1 and Hidemitsu PAN-HOU, Biological & Pharmaceutical Bulletin, Vol.29, No.12 pp.2350~2353(2006)
  6. Involvement of aromatic amino acids in phenylmercury transport by MerT protein Takeshi Nagata . Masako Kiyono . Hidemitsu Pan-Hou, Journal of Health science. Vol.52, No.4 pp.475~477(2006)
  7. Engineering expression of bacterial polyphosphate kinase in tobacco for mercury phytoremediation Takeshi Nagata . Masako Kiyono . Hidemitsu Pan-Hou, Applied Microbiology and Biotechnology. Vol.72, No.4 pp.777~782(2006)
受賞歴
  1. 優秀賞 ポリリン酸共役型輸送エンジニアリングを用いた重金属汚染浄化システムの開発、フィジカルファーマ・フォーラム2009(大阪)
著書 なし
海外および国際学会発表
  1. Development of transgenic tobacco for mercury phytoremediation. Takeshi Nagata, Asako Nakamura, Masako Kiyono, Hidemitsu Pan-Hou, 環境バイオテクノロジー国際シンポジウム(ドイツ、ライプチヒ) 2006年7月
  2. Genetic engineering of Escherichia coli for mercury remediation in environments. Hidemitsu Pan-Hou, Masako Kiyono, Takeshi Nagata環境バイオテクノロジー国際シンポジウム(ドイツ、ライプチヒ) 2006年7月
国内学会発表
  1. タバコへのメチル水銀浄化能の付与、フォーラム2009 環境トキシコロジー学会(沖縄)
  2. カドミウムトランスポーターをもつカドミウム高蓄積植物の創生、日本薬学会第129年会(京都)
  3. ポリリン酸共役型輸送エンジニアリングを用いた重金属汚染浄化システムの開発、フィジカルファーマ・フォーラム2009(大阪)
  4. 水銀汚染土壌の浄化におけるMerTの効果、フォーラム2008 環境トキシコロジー学会(熊本)
  5. メチル水銀浄化植物の創生、日本薬学会第128年会(横浜)
  6. 有機水銀測定用バイオセンサーの構築、フォーラム2007 環境トキシコロジー学会(大阪)
  7. 有機水銀汚染土壌の浄化に用いるトランスジェニック植物の分子育種、フォーラム200 環境トキシコロジー学会(大阪)
  8. 水銀輸送系及び蓄積能をもつトランスジェニック植物の水銀浄化能、フォーラム2007 環境トキシコロジー学会(大阪)
  9. 有機水銀バイオセンサーの構築、日本薬学会第127年会(富山)
  10. 水銀輸送能・蓄積能をもつ水銀浄化植物の分子育種、日本薬学会第127年会(富山)
  11. トランスジェニック植物を用いた重金属の浄化、 日本薬学会第127年会(富山)
  12. 水銀輸送系及び蓄積能をもつ水銀浄化植物の創生、フォーラム2006環境トキシコロジー学会(東京)
  13. 水銀高蓄積植物を用いた水銀汚染土壌の浄化、フォーラム2006環境トキシコロジー学会(東京)
  14. 有機水銀バイオセンサーの構築、日本薬学会第126年会(宮城)
  15. 水銀高蓄積植物の創出と水銀浄化への利用、日本薬学会第126年会(宮城)
  16. 水銀汚染土壌の浄化に用いる植物の分子育種、フォーラム2005 環境トキシコロジー学会(徳島)
研究費の受け入れ状況
  1. 長田武(代表):文部科学省研究費補助金若手研究(B)ポリリン酸共役型輸送エンジニアリングによるカドミウム浄化植物の創生
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