光合成水素生産研究所

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  • 神奈川大学プロジェクト研究所
  • 光合成水素生産研究所(理学部生物科学科井上研究室)
  • Research Institute for Photobiological Hydrogen Production

H2 production in Bottle and Bag Color variation of photosynthetic bacteria

研究所の設置目的

石油などの化石燃料の利用は、温室効果、大気汚染、酸性雨などの深刻な環境問題の原因となっています。 そのため近年、化石燃料に取って代わる再生可能でクリーンなエネルギー源として、光合成微生物が注目されています。

すでに当研究所では、光合成微生物であるシアノバクテリアを遺伝子工学的に改良し、水素発生効率を世界最高水準に高めることに成功しました。 この研究成果をもとにして、光合成を利用したクリーンで再生可能なエネルギー源の技術開発を目指します。 同時に、光合成細菌を使った光合成系の基礎的な研究も進めています。

惑星「地球」と共進化し、現在の地球環境の維持に欠かせない役割を担っている光合成生物。 その研究を通じて「生命の進化」の理解のみならず、「未来の人間社会の在り方」に関しての提言を行います。

新着情報

*旧 Web Page は櫻井英博 客員教授の研究紹介からご覧頂けます。

[誌上発表]

永島賢治、嶋田敬三 (2015)
化学にとっての遺伝子操作 日本化学会編 化学の要点シリーズ第13巻 共立出版
Hidehiro Sakurai, Hajime Masukawa, Masaharu Kitashima and Kazuhito Inoue (2015)
How Close We Are to Achieving Commercially Viable Large-Scale Photobiological Hydrogen Production by Cyanobacteria: A Review of the Biological Aspects Life, 2015, 5, 997-1018
Hajime Masukawa, Hidehiro Sakurai, Robert P. Hausinger and Kazuhito Inoue (2014)
Sustained photobiological hydrogen production in the presence of N2 by nitrogenase mutants of the heterocyst-forming cyanobacterium Anabaena International journal of hydrogen energy, 39, 19444-19451
増川一、北島正治、櫻井英博、井上和仁 (2014)
糸状性シアノバクテリアの窒素固定酵素ニトロゲナーゼを利用した光生物学的水素生産 「光合成研究と産業応用最前線」, エヌ・ティー・エス pp.273-279
Nagashima KVP, Vermeglio A, Fusada N, Nagashima S, Shimada K, Inoue K (2014)
Exchange and Complementation of Genes Coding for Photosynthetic Reaction Center Core Subunits among Purple Bacteria Journal of Molecular Evolution 79, 52-62
永島賢治、櫻井英博、井上和仁 (2014)
紅色光合成細菌による水素発生. 監修 三宅淳、佐々木健「光合成のエネルギー利用と環境応答」シーエムシー出版 154-162

[学会等研究発表]

第35回水素エネルギー協会大会、2015.12.3-4、東京
(口頭発表)
櫻井英博、増川一、佐藤剛、花本光、北島正治、永島咲子、永島賢治、Evgeny Shastik, Anastasiya Gavrisheva, Ekaterina Petushkova, Anatoly Tsygankov, 井上和仁
シアノバクテリアおよび紅色細菌のニトロゲナーゼに基づく光生物学的水素生産の持続性と太陽光利用効率改善に向けた遺伝子工学的諸改良と培養条件の検討
藍藻の分子生物学2015 (主催:藍藻の分子生物学2015オーガナイザー),2015.11.16-17,かずさアカデミアホール
(ポスター発表)
櫻井英博、増川一、北島正治、佐藤剛、花本光、井上和仁
シアノバクテリアを利用した光生物学的水素生産の実用化に向けた研究:ガスコスト削減と屋外条件下での効率向上
第56回日本植物生理学会年会 (2015)、東京
(口頭発表)
増川一、櫻井英博、井上和仁
ランダム変異によるラン藻のヘテロシスト頻度増加株の作成と水素生産性の向上
野亦次郎、前田真希、井須敦子、井上和仁、久堀徹
Anabaena sp. strain PCC 7120 の鉄硫黄クラスター生合成はTrxと相互作用する
Takeshi Sato, Hajime Masukawa, Masaharu Kitashima, Hidehiro Sakurai and Kazuhito Inoue
Effects of Inactivation of Mo-type Nitrogenase Activity on Photobiological H2 Production by Nostoc sp. PCC7422
Tokyo Tech-HHU Dusseldorf Joint Symposium on photosynthesis as a New Chemical Resource (2015)
(invited lecture)
Masaharu Kitashima, Hajime Masukawa, Hidehiro Sakurai and Kazuhito Inoue
Photobiological Hydrogen Production Using Nitorgenase of Filamentous Cyanobacteria
(posters)
Takeshi Sato, Hajime Masukawa, Masaharu Kitashima, Kenji Nagashima, Hidehiro Sakurai and Kazuhito Inoue
Photobiological Hydrogen Production Using Nitrogen-Fixing Cyanobacteria and Purple Photosynthetic Bacteria
Takahiro Matsuda, Takeshi Sato, Hajime Masukawa, Hidehiro Sakurai and Kazuhito Inoue
Trial of Various Nitrogenase Gene Expression of Different Metal Center in Nostoc PCC 7120
Hikaru Hanamoto, Masaharu Kitashima, Hajime Masukawa, Hidehiro Sakurai and Kazuhito Inoue
Some Characteristics of Photobiological Hydrogen Production by Hydrogenase Mutants of Cyanobacteria and Purple Bacteria Under Simulated Outdoor Conditions
日本化学会第95春季年会(2015)、船橋
(招待講演)
井上和仁、増川一、北島正治、佐藤剛、櫻井英博
ヘテロシスト形成型シアノバクテリアを利用した光生物学的な水素製造
2014 International Conference on Artificial Photosynsthesis, 2014, Hyogo, Japan
(invited lecture)
Kazuhito Inoue
Genetic Engineering of the heterocyst-forming Cyanobacteria Enhance Hydrogen production From Sunlight and Water
(posters)
Masaharu Kitashima,Hajime Masukawa, Ken Sakai, Hidehiro Sakurai and Kazuhito Inoue
Hydrogen Accumulation in Plastic Bags by Heterocystous Cyanobacteria
Kenji V. P. Nagashima, Andre Vermeglio, Naoki Fusada, Sakiko Nagashima, Keizo Shimada and Kazuhito Inoue
Interspecies Exchange of Genes coding For Subunits Of Photosynthetic Reaction Centers In Purple Bacteria: Much Production Of Rare Photosynthetic Pigment Protein Founds In Atypical environments
UK-Japan Solar Driven Fuel Synthesis Workshop: Materials, Understanding and Reactor Design,2014, British Embassy Tokyo, Japan
(invited lecture)
Hajime Masukawa, Masaharu Kitashima, Hidehiro Sakurai and Kazuhito Inoue
Genetic Engineering of the Heterocystous Cyanobacteria to Enhance Nitrogenase-Based Photobiological H2 Production
International Conference Photosynthesis Research for Sustainability, June, 2-7, 2014 Pushchino, Russia
(invited lecture)
Hajime Masukawa
Photobiological hydrogen production by Anabaena PCC7120 mutants with increased heterocyst frequency