京都工芸繊維大学 産学公連携推進センター

■研究の概要

　超音波は空気中を340メートル毎秒で、水中ではやや速く1500メートル毎秒で伝わります。物質の音速は、その硬さ、粘性、密度に依存してそれぞれ異なるので、有効数字6桁の精密な音速測定により物質の純度や弾性、粘性等の情報を得ることができます。1メートル伝搬すると超音波がどの程度減少するかを減衰率と呼びます。これも音速に加えて豊富な情報を有する重要な音響物性です。超音波が障害物に直面したときに、ある程度透過し、ある程度反射します。この反射率から物質の密度が得られますが、我々は最近、音速、減衰率、密度を同時に計測する手法を考案し、これより弾性率や粘度を、化学反応・構造変化を伴うサンプルについても解析可能にしました。

■研究の概要

　稲藁や廃材木などのリグノセルロース系バイオマスからのバイオ燃料の製造は、食糧資源と競合しないことや未利用資源活用の観点から需要と製造規模の拡大が期待されている再生可能エネルギーです。酵母によるアルコール発酵をおこなう際には、酸や加圧熱水によるバイオマスの糖化処理が必要となりますが、その際に、酵母の生育・発酵を阻害するフラン化合物やフェノール化合物などが副産物として生成してしまいます。これらの発酵阻害物質が酵母細胞に及ぼす作用分子機構を解析したところ、酸化的ストレスを引き起こすだけでなく、mRNP granuleの形成を誘導し、タンパク質合成やmRNA fluxを阻害することがはじめて明らかとなりました。今回得られた新しい知見をもとに、mRNP granuleを発酵過程の管理指標として活用することや、発酵阻害物質に耐性を持つ優良酵母の分子育種などに取り組んでいます。