μABプロジェクト
農学部、理工学部、医学部の研究者が自主的に集まり、微細藻類の(microalgal)バイオマス(biomass)を材料とした研究を進めているのが「μAB project(マイクロエービー・プロジェクト)」です。
微細藻類の培養について、また、医薬品や工業材料に利用するための基礎研究が進行中です。佐賀市、(一社)さが藻類バイオマス協議会の協力のもと、微細藻類に関する新しい産業の創生を目指します。
チーム全体、または数人など機動性を重視した単位で省庁や財団の助成金の獲得も目指します。
共同研究などのお問い合わせは、出村(st8148(a)cc.saga-u.ac.jp, (a)を@に)までメールでお知らせください。
微細藻類を産業利用するために
- 優良株の探索
- 自然界に生息する微細藻類を1細胞ずつ単離し、増殖させて、「培養株=クローン株」を作成します。この段階では有用な培養株なのか、有用物質を産生するのか、増殖が早いのかなどは分かりません。フラスコ(100-300 mL)程度の培養を行い、増殖の速度や、産生成分を調べます。
- 大量培養
- 有用成分を産生したり、増殖が早い微細藻類の培養株は、フラスコよりも大きなサイズで培養します。100-500Lレベルの培養試験は、ビニールハウス内や屋外で行います。産業化のためには、何トン、何百トンというレベルまで大きくしなければなりません。
- 濃縮・収穫
- 微細藻類が培養液の中に存在する密度は、非常に低く、微細藻類だけを効率的に回収する技術が必要です。遠心機を使ったり、凝集剤を使ったりする方法が主流です。
- 有用成分抽出・精製
- 微細藻類は丈夫な細胞外殻をもつものもあり、そのような微細藻類から有効成分を抽出するためには、細胞破砕をしたり、特殊な試薬(有機溶剤)で溶出したりする必要があります。
- 抽出物利用
- 新しい有用性を探索するのために、抽出物を使った細胞試験を行います。微細藻類の抽出物の中には、これまで知られていない新規の化学物質が含まれていることが多々あります。
- 残渣利用
- 有用生物を抽出後、残った残渣も貴重なバイオマス資源です。微細藻類の細胞外殻には、「アルジナン」と呼ばれる特殊なポリマーなども含まれており、様々な利用方法について研究開発します。
- 「自然発生微細藻類」の利用
- 窒素やリンなどを添加した水を屋外に放置していると、微細藻類が自然に入り込んで増殖します。これを「自然発生微細藻類集団」としてそのまま利用することもできます。ねらった有用成分を生産することはできませんが、容易に大量の微細藻類バイオマスを得ることができ、生産工程の大幅な省略で生産コストを減少させることが可能です。
メンバーの研究紹介
出村幹英農学部特任准教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.2」での紹介記事
青木茂久医学部教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.3」での紹介記事 青木研究室(病因病態科学講座 探索病理学分野)ホームページ
川添嘉徳農学部准教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.4」での紹介記事
川喜田英孝理工学部教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.5」での紹介記事 川喜田研究室(化学工学研究室)ホームページ
大渡啓介理工学部教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.6」での紹介記事 大渡研究室(化学工学研究室)ホームページ
上埜喜八農学部准教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.7」での紹介記事
林信行農学部名誉教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.8」での紹介記事
成田貴行理工学部准教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.11」での紹介記事 成田研究室(有機材料化学講座)ホームページ
上野大介農学部准教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.12」での紹介記事 上野研究室(におい農学研究室)のホームページ
梅木辰也理工学部准教授:(一社)さが藻類バイオマス協議会「藻bio通信vol.13」での紹介記事 梅木研究室ホームページ
研究成果
- 研究論文
2024
M. Demura, 2024, New Species and species diversity of Desmodesmus (Chlorophyceae, Chlorophyta) in Saga City, Japan. Scientific Reports, 14: 18980.
M. Demura, A. Honjo, S. Noma, N. Hayashi, 2024, A simple 100-L scale and long-term culturing of Desmodesmus communis (Chlorophyceae in Japan. Microbaial Resources and Systematics, 40(1): 27-37.
笹川智史,野間誠司,出村幹英,上野大介, 2024, ユーグレナ粉末の脱臭技術開発に向けた指標におい物質の特定. におい・かおり環境学会誌, 55巻2号: 107-115
R. Haraguchi, M. Demura, H. Kawakita, Y. Oishi, T. Narita, 2024, Photosynthetic nano fibers: Living microalgae packaging into polyvinyl alcohol nanofibers using an electrospinning. Journal of Applied Polymer Science, e55348.
2023
J. Adhikari, R. Sakamura, H. Kawakita, S. Morisada, K Ohoto, K. Inoue, M. Demura, 2023, Au(III) recovery using two microalgal adsorbents with or without treatment with concentrated sulfuric acid.Journal of Water Process Engineering, 56: 104520.
T. Hidane, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2023, Efficient separation of phycocyanin of Nostoc commune by multistep diafiltration using ultra-filtration membrane modules. Bioprocess and Biosystems Enginerring, 46: 1447-1456.
T. Hidane, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2023, Prediction of concentration and productivity of phycobiliprotein from Nostoc commune by UF membrane modules. Japan Journal of Food Engineering. DOI: 10.11301/jsfe.22618.
出村幹英,本庄あすか,大井裕介,野間誠司,林信行,2023, 佐賀市内の淡水三地点における微細藻類相と水質環境の年間調査−大量培養可能な微細藻類の探索−.藻類, 71:1-12.
T. Hidane, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2023, Prediction of concentration and productivity of phycobiliprotein from Nostoc commune by UF membrane modules. Japan Journal of Food Engineering, DOI: 10.11301/jsfe.22618
小山玲音,出村幹英,笹川智史,佐藤克久,上村智子,上野大介,2023, 微細緑藻イカダモ(Scenedesmus sp.)のにおいセンシング培養法−におい物質の経時的変化−.におい・かおり環境学会誌, 54巻4号: 235-244
2022
T. Wahino, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2022, Separation of microalgae by a dynamic bed of magnetite-containing gel in application of magnetic field. Separations, 9, 120.
T. Hidane, T. Fukui, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2022, Separation of phycobiliprotein from Nostoc commune by using ion-exchange membrane with quaternary amine. Solvent Extraction and Ion Exchange. DOI: 10.1080/07366299.2022.2116280.
小山玲音,出村幹英,橋詰賢一,関根あゆ美,佐藤克久,上村智子,笹川智史,上野大介,2022, 微細緑藻イカダモ(Scenedesmus sp.)のにおいセンシング培養法の開発に向けた嗅覚官能評価,におい物質の同定,およびQCM型e-noseニオイセンサーの基礎的検討. におい・かおり環境学会誌. 53巻6号: 345-356.
T. Hidane, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2022, Mathematical analysis of cake layer formation in an ultrafiltration membrane of a phycobiliprotein-containing solution extracted from Nostoc commune. Biochemical Engineering Journal. 179, 108333.
出村幹英,西島万宥子,山根百萌,野間誠司,林信行,2022, 佐賀県佐賀市における自然発生微細藻類集団の長期培養と脂肪酸組成.日本微生物資源学会誌. 38巻1号: 1-16.
2021
M. Demura, S. Noma, N. Hayashi, 2021, Species and fatty acid diversity of Desmodesmus(Chlorophyta) in a local Japanese area and identification of new docosahexaenoic acid-producing species. biomass, 1, 105-118.
T. Wahino, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2021, Separation of microalgae using a compacted magnetite-containing gel bed. Bioprocess and Biosystems Engineering. https://doi.org/10.1007/s00449-021-02662-z.
小山玲音,出村幹英,野間誠司,林信行,原口智和,宮本英揮,笹川智史,龍田典子,上野大介,2021, スミレモTrentepohlia aurea (Linnaeus) Martiusのにおい嗅ぎガスクロマトグラフィーによるにおい物質の同定. におい・かおり環境学会誌. 52巻4号: 226-232.
H. Kitani, M. Demura, S. Morisada, K. Ohto, H. Kawakita, 2020, Dewatering of algal suspension using microfiltration with cross flow in the presence of magnetite as a filter aid. Biotechnology Progress, e2979.
- 学会発表
2024
吉田和広・折田亮・出村幹英・木村圭、珪藻および珪藻を捕食した二枚貝の代謝物比較、2024年度日本海洋学会秋季大会、東京海洋大学、24/9/17
中島晋平、深川大輝、犬塚俊康、出村幹英、川添嘉徳、微細藻類が産生する血圧低下作用を示す候補化合物の探索、第8回日本ワンヘルスサイエンス学会、佐賀大学医学部、24/9/14
櫻井 鴻志郎、phycocyaninの高速で選択的な吸着を目指した、貫通型多孔質吸着剤の重合、第8回日本ワンヘルスサイエンス学会、佐賀大学医学部、24/9/14
財津美空、第三級アミンを含む樹脂にうおる微細藻類由来phycocyaninの選択的な分離、第8回日本ワンヘルスサイエンス学会、佐賀大学医学部、24/9/14
岡元壮太、塩析およびUF膜処理によるSpirulina sp. からの生体高分子回収プロセスの構築、第8回日本ワンヘルスサイエンス学会、佐賀大学医学部、24/9/14
川喜田英孝、日種隆敬、出村幹英、森貞真太郎、大渡啓介、吸着と膜分離を組み合わせた微細藻類由来タンパク質の精製プロセスの開発、化学工学会 第55回秋季大会、北海道大学、24/9/11-9/13
大渡啓介、井上航大、 Adhikari Jhapindra、森貞真太郎、川喜田英孝、硫酸処理を施した多糖類吸着剤による金の吸着・還元挙動、化学工学会 第55回秋季大会、北海道大学、24/9/11-9/13
岡元壮太, 出村幹英, 森貞真太郎, 大渡啓介, 川喜田英孝, 塩析およびUF膜モジュール透過による微細藻類からの生体高分子回収プロセスの構築、日本食品工学会25回、広島大学東広島キャンパス、24/8/19-8/20
川喜田英孝、福井智大、日種隆敬、出村幹英、森貞真太郎、大渡啓介, 微細藻類由来のタンパク質の吸着を目指した多孔性吸着剤の調製、日本食品工学会25回、広島大学東広島キャンパス、24/8/19-8/20
櫻井 鴻志郎, フィコシアニンを選択的に吸着する貫通型多孔質樹脂の合成、第34回九州地区ケミカルエンジニアリング討論会、北九州市立大学、24/7/18
岡元壮太, 出村幹英, 森貞真太郎, 大渡啓介, 川喜田英孝、塩析およびUF膜処理によるSpirulina sp. からの生体分子の回収プロセスの構築、第61回化学関連支部合同九州大会、小倉国際、24/6/29
吉田和広、折田亮、出村幹英、木村圭、異なる増殖ステージの珪藻とその珪藻を給餌した二枚貝の代謝物比較解析、日本藻類学会第48回大会、神戸大学、24/3/23
大井裕介、川添嘉徳、出村幹英、犬塚俊康、微細藻類の培養条件の違いによる機能性物質生産の多様性向上、日本藻類学会第48回大会、神戸大学、24/3/23
2023
Jhapindra ADHIKARI, Shintaro MORISADA, Hidetaka KAWAKITA, Keisuke OHTO、Gold adsorption and reduction using adsorbent prepared from different types microalgae、The 33th International Symposium on Chemical Engineering(ISChE 2022)、福岡県中小企業振興センター、23/12
福井智大、日種隆敬、森貞真太郎、大渡啓介、川喜田英孝、貫通孔を持つゲルによるイシクラゲ由来のフィコビリプロテインの分離、分離技術会2022、オンライン、23/11/17-18
Takanori Hidane, Mikihide Demura, Shintaro Morisada, Keisuke Ohto, Hidetaka Kawakita, Prediction of purity of pycocyanin in ammonium sulfate fractionation of extracts from Spirulina, ICSST23, 沖縄 Shichoson Jichikaikan, 23/11/15-17
大渡啓介, バイオマス廃棄物を吸着剤とする金の吸着・還元, 奄美大島ワークショップ, 奄美観光ホテル, 23/11/9
日種隆敬, 森貞真太郎, 大渡啓介, 川喜田英孝、Vortex flow reactorによるシアノバクテリア由来phycocyaninの分離、第36回日本イオン交換研究発表会、第42回溶媒抽出討論会、アオーレ 長岡、23/10/19-20
福井智大, 日種隆敬, 出村幹英, 森貞真太郎, 大渡啓介, 川喜田英孝、多孔性構造を持つ吸着剤によるイシクラゲ由来のフィコシアニンの分離、第36回日本イオン交換研究発表会、第42回溶媒抽出討論会、アオーレ 長岡、23/10/19-20
大渡啓介 、Jhapindra ADHIKARI、坂村僚太、森貞真太郎 、川喜田英孝、出村幹英, 微細藻類系吸着剤による金の吸着と還元(Adsorption and reduction of gold on microalgae type adsorbents), 化学工学会 第54回秋季大会, 福岡大学, 23/9/13
福井智大, 日種隆敬, 出村幹英, 森貞真太郎, 大渡啓介, 川喜田英孝, 多孔質構造を持つ吸着剤を用いた微細藻類からの効率的なphycocyaninの分離, 化学工学会54回秋季大会, 福岡大学, 23/9/10-13
川喜田英孝、日種隆敬、出村幹英、森貞真太郎、大渡啓介, イオン交換膜と限外濾過膜を連結したプロセスによる微細藻類由来フィコビリタンパク質の分離・回収, 日本食品工学会第24回, 大田区産業プラザpio, 23/8/3,4
笹川智史, 野間誠司, 出村幹英, 佐藤克久, 上村智子, 上野大介, ユーグレナ粉末の脱臭技術開発に向けた指標におい物質の特定, におい・かおり環境学会, 富士市, 23/8
Hidetaka Kawakita, Takanori Hidane, Mikihide Demura, Shintaro Morisada, Keisuke Ohto, Phycobiliprotein purification by muti-connected UF membrane modules, ICOM2023, 幕張メッセ, 23/7/9-14
川喜田英孝、日種隆敬、出村幹英、森貞真太郎、大渡啓、 イオン交換膜および限外濾過膜連結プロセスによる微細藻類由来のタンパク質の分離、化学工学会第88年会、東京農工大、23/3/15-17
大井裕介、犬塚俊康、深川大輝、出村幹英、川添嘉徳、微細藻類が生産する血圧低下作用を示す物質の探索、日本藻類学会第47回大会、北海道、23/3
Jhapindra ADHIKARI, Shintaro MORISADA, Hidetaka KAWAKITA, Keisuke OHTO、Selective recovery of gold(III) using adsorbent prepared from microalgae by chemical treatment、The 12th Joint Seminar between Liaoning University and Saga University -New Trends in Chemistry and Material Science、佐賀大学(オンライン)、23/1
2022
原口椋多,出村幹英,川喜田英孝,大石祐司,成田貴行, 酸素を発生可能な微細藻類包埋ナノファイバーの調製および機能評価, 令和4年度物理化学インターカレッジセミナー兼⽇本油化学会界⾯科学部会九州地区講演会, 福岡工業大学, 22/12/17
Takanori Hidane, Shintaro Morisada, Keisuke Ohto, Hidetaka Kawakita、Optimization of phycobiliprotein separation process by UF membranes and ion exchange membrane、ICIE2022、上智大学、22/11/4-7
原口椋多,出村幹英,川喜田英孝,大石祐司,成田貴行, 微細藻類を包埋した光合成能を有するナノファイバーの 調製および評価, 九州地区高分子若手研究会・冬の講演会, 2022/11/24
原口椋多、川喜田英孝、出村幹英、大石祐司、成田貴行, 生きた微細藻類を包埋したナノファイバーの形態制御および酸素生成能評価, 第73回コロイドおよび界面化学討論会, 広島大学, 2022/9/20
川喜田英孝 、福井智大、日種隆敬、出村幹英、森貞真太郎、大渡啓介、イオン交換基導入不織布膜を用いた微細藻類由来フィコビリタンパク質の精製、化学工学会第53回秋季大会、信州大学、オンライン、22/9/14-16
日種隆敬、森貞真太郎、大渡啓介、川喜田英孝、多種なUF膜を連結させたdiafiltrationによる微細藻類由来フィコビリプロテインの分離および生産性の数学モデルによる決定、化学工学会第53回秋季大会、信州大学、オンライン、22/9/14-16
川喜田英孝、限外濾過膜連結プロセスによる微細藻類含有タンパク質の精製、技術情報協会、オンライン、微細藻類の培養技術と社会実装に向けた課題、22/9/12
川喜田英孝 、日種隆敬、出村幹英、森貞真太郎、大渡啓介、限外濾過膜連結プロセスを用いた微細藻類中有用タンパク質の精製、日本食品工学会 第23回年次大会、岡山コンベンションセンター、22/9/5-6
小山玲音, 出村幹英, 橋詰賢一, 関根あゆ美, 佐藤克久, 上村智子, 笹川智史, 上野大介、微細藻類イカダモ(Scenedesmus sp.)の培養法開発に向けた嗅覚官能評価と高解像度においセンサーの比較,物質同定、におい・かおり環境学会、名古屋市、22/8
福井智大、貫通孔を持つ吸着材を用いたイシクラゲ由来のphycobiliproteinの高速精製、第32回九州地区ケミカルエンジニアリング討論会、福岡大学・七隈キャンパス、22/7/15-16
福井智大, 日種隆敬, 森貞真太郎, 大渡啓介, 川喜田英孝、対流輸送を用いたイオン交換膜によるイシクラゲ由来のphycobiliproteinの分離、第59回化学関連支部合同九州大会、小倉、北九州国際会議場、22/7/2
原口椋多、川喜田英孝、出村幹英、大石祐司、成田貴行, 水中での光合成制御を目指した微細藻類包埋ナノファイバーの調製と機能評価, 第59回化学関連支部合同九州大会, 北九州国際会議場, 22/7/1
Ryota Haraguchi, Mikihide Demura, Hidetaka Kawakita, Yushi Oishi, and Takayuki Narita, Preparation and evaluation of microalgae-embedded PVA nanofibers with faculty of generating oxygen, Asian Textile Conference 16 (ATC-16), 22/3/27
原口椋多、川喜田英孝、出村幹英、大石祐司、成田貴行, 微細藻類を包埋した酸素生成能を持つナノファイバーの調製および評価, 令和3年度物理化学インターカレッジセミナー兼日本油化学会界面科学部会九州地区講演会, on-line, 22/1
2021
Yoshinori Kawazoe and Mikihide Demura、Screening of Bioactive Molecules Using Microalgae Library、Hawaii, USA、21/12
- 特許出願
〇新規環状化合物、アンジオテンシン変換酵素阻害剤、その製造方法、およびその用途 (特許出願公開番号:特開2023-143827)
※血圧降下作用をもつ新規物質を微細藻類から発見しました。
- メディア発信
- その他