【研究分野】生物有機化学

【研究領域課題番号】16K20995 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

アコヤガイ / 炭酸カルシウム / 結晶欠陥 / ナノファイバー / バイオミネラリゼーション / 有機基質 / 結晶成長 / 方解石 / 真珠 / キチン / 生理活性 / 応用動物 / 水産学

【研究成果の概要】

貝殻のカルサイト結晶には有機物ナノファイバーが含まれるが、これがキチンとキチン分解酵素の複合体であることを明らかにした。キチン分解酵素を作用させたキチンナノファイバーやキチン分解酵素の阻害剤を用いた研究により、カルサイト結晶の成長の過程でナノファイバーがしたキチンが結晶欠陥を誘導することを明らかにした。本研究において申請者は貝殻に含まれるキチン分解酵素がキチンの繊維をナノ化することで、カルサイト結晶の欠陥を増幅し、強度を高めるという役割があることを初めて明らかにした。

【研究の社会的意義】

本研究の成果により、アコヤガイの貝殻における有機物ナノファイバーの形成機構と機能が明らかとなった。有機物ナノファイバーを有効利用することができれば、真珠養殖後に大量に廃棄される貝殻の付加価値を高めた再利用法に開発に役立つ可能性が考えられる。また、キチン分解酵素を用いて繊維をナノ化し、結晶欠陥を制御することで新たな材料合成の開発に繋がる可能性が考えられる。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31

【配分額】4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)