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METAL RECOVERY METHOD, METAL RECOVERY CARRIER, AND METAL RECOVERY BIOREACTOR USING SAME meetings

Foreign code F190009720
File No. HU2017019PCT
Posted date Feb 19, 2019
Country WIPO
International application number 2018JP017313
International publication number WO 2018203539
Date of international filing Apr 27, 2018
Date of international publication Nov 8, 2018
Priority data
  • P2017-091503 (May 2, 2017) JP
Title METAL RECOVERY METHOD, METAL RECOVERY CARRIER, AND METAL RECOVERY BIOREACTOR USING SAME meetings
Abstract [Problem] To provide a metal recovery method capable of being used in a wide range of conditions without limitation upon range of applicability.
[Solution] A metal recovery method in which a metal recovery carrier and a medium containing metal ions are brought into contact, the metal ions in the medium are bonded to the surface of an outer layer of the metal recovery carrier, and the metal recovery carrier is separated from the medium. The outer layer of the metal recovery carrier is a biologically inactive material constituted by double phospholipid films. Porins derived from gram-negative bacteria pass through the double phospholipid films. A metal ion bonding peptide motif is introduced into a region of the amino acid sequence of the porins that will not negatively affect porin functioning in the gram-negative bacteria. The metal ion bonding peptide motif is presented on the surfaces of the double phospholipid films.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
Catalyst to be used in petroleum refining processes, the active ingredient of a preservative, an industrial oil additives, electrical, electronic apparatus, the antibacterial agent is used in the medical field, a transition metal, noble metal, a rare, a single metal such as ground, or a metal oxide or sulfide is widely used. Of these metals as a high rarity value is also included therein. Industrial waste water or waste water is utilized in production, heavy metal or heavy metal compound is toxic to the human body that may be contained at a high concentration. Such waste if contaminated soil or water quality, a single metal or a metal compound needs to be removed. On the other hand, a sewage treatment plant or waste processing such as processes and sludge produced in the course of, the metal of the magnet in the sludge, rare high rarity value, if the ground is included. For this reason, a single metal or metal compound (hereinafter, these are collectively referred to as' metal '), or a method for the efficient recovery of these ions is demanded.
Conventional, metal recovery method, recovery of the metals chemically general method. However, many metal chemical energy is required and the recovery method, a large load on the environment. Therefore, energy consumption can be reduced, the load on the environment is small, a metal recovery method is sought.
Energy consumption can be reduced, the load on the environment as a method for metal or of the ions is small, the recovery method using a microorganism has attracted attention in recent years (biosorption). Patent Document 1 and 2 is for example, E. coli gene or metal binding gene metal uptake ( Escherichia coli) introduced, the resulting transformed cells of the method of introducing a transition metal and heavy metals have been described. Further, in the non-patent document 1, a transmembrane protein of E. coli cells by altering the OmpA binding ability to cadmium in the E. coli is a method.
Scope of claims (In Japanese)請求の範囲 [請求項1]
 金属回収用担体と、金属イオンを含有する媒体とを接触させて、
 前記媒体に含まれる金属イオンを前記金属回収用担体の外層表面に結合させ、
 前記媒体から前記金属回収用担体を分離する、
金属の回収方法であって、
前記金属回収用担体は、外層がリン脂質二重膜から構成される非生命活動体であり、
グラム陰性菌由来のポリンが、前記リン脂質二重膜を貫通し、
前記ポリンのアミノ酸配列中、前記グラム陰性菌においてポリン機能を損なわない領域に、金属イオン結合ペプチドモチーフが導入されており、
前記金属イオン結合ペプチドモチーフが、前記リン脂質二重膜の表面に呈示される、
金属の回収方法。

[請求項2]
 前記ポリンがOmpA、OmpC又はOmpFである、請求項1に記載の金属の回収方法。

[請求項3]
 前記ポリンへの前記金属イオン結合ペプチドモチーフの導入部位が、配列番号8で表されるアミノ酸配列の38~54位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、並びに配列番号8で表されるアミノ酸配列の79~95位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、からなる群より選ばれる少なくとも1つの部位である、請求項1又は2に記載の金属の回収方法。

[請求項4]
 前記ポリンへの前記金属イオン結合ペプチドモチーフの導入部位が、配列番号9で表されるアミノ酸配列の43~53位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、並びに配列番号9で表されるアミノ酸配列の339~358位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、からなる群より選ばれる少なくとも1つの部位である、請求項1又は2に記載の金属の回収方法。

[請求項5]
 前記金属回収用担体がベシクルである、請求項1~4のいずれか1項に記載の金属の回収方法。

[請求項6]
 前記金属回収用担体がグラム陰性菌の死菌体である、請求項1~4のいずれか1項に記載の金属の回収方法。

[請求項7]
 外層がリン脂質二重膜から構成される非生命活動体であり、
グラム陰性菌由来のポリンが、前記リン脂質二重膜を貫通し、
前記ポリンのアミノ酸配列中、前記グラム陰性菌においてポリン機能を損なわない領域に、金属イオン結合ペプチドモチーフが導入されており、
前記金属イオン結合ペプチドモチーフが、前記リン脂質二重膜の表面に呈示されている、
金属回収用担体。

[請求項8]
 前記ポリンがOmpA、OmpC又はOmpFである、請求項7に記載の金属回収用担体。

[請求項9]
 前記ポリンへの前記金属イオン結合ペプチドモチーフの導入部位が、配列番号8で表されるアミノ酸配列の38~54位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、並びに配列番号8で表されるアミノ酸配列の79~95位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、からなる群より選ばれる少なくとも1つの部位である、請求項7又は8に記載の金属回収用担体。

[請求項10]
 前記ポリンへの前記金属イオン結合ペプチドモチーフの導入部位が、配列番号9で表されるアミノ酸配列の43~53位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、並びに配列番号9で表されるアミノ酸配列の339~358位までの領域若しくはこれに相当する領域の任意の部位、からなる群より選ばれる少なくとも1つの部位である、請求項7又は8に記載の金属回収用担体。

[請求項11]
 ベシクルである、請求項7~10のいずれか1項に記載の金属回収用担体。

[請求項12]
 グラム陰性菌の死菌体である、請求項7~10のいずれか1項に記載の金属回収用担体。

[請求項13]
 請求項7~12のいずれか1項に記載の金属回収用担体が固定化されている、金属の回収用バイオリアクター。

  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • Hosei University Educational Foundation
  • TDK CORPORATION
  • Inventor
  • YAMAMOTO, Kaneyoshi
  • MIYAKE, Yukari
  • KOJIMA, Fumika
  • YOSHIDA, Miyu
  • OSAWA, Miki
  • KITAGAWA, Sumiko
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DJ DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IR IS JO JP KE KG KH KN KP KR KW KZ LA LC LK LR LS LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SA SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN ST TD TG

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