階層間ネットワークの理解が拓く理想的バイオ生産基盤

• Project/Area Number: 25K00054
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 27040:Biofunction and bioprocess engineering-related
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 野田 修平 神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 特命准教授 (30710131)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荒木 通啓 立命館大学, 薬学部, 教授 (40396867)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2026: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2025: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000)
• Keywords: バイオ生産 / 微生物進化 / 増殖制御 / 機械学習

Outline of Research at the Start

本研究では、理論収率で目的化合物を合成可能な微生物デザイン技術（理想的なバイオ生産）を開発する。バイオ生産において理論収率でのモノづくりが達成できない原因を「微生物の増殖に対する本能」に求め、ゲノム情報の階層間伝達の側面からその原因とメカニズムを探る。コリスミ酸誘導体生産における理論収率から外れる未知の炭素流れを、転写因子が司る代謝ネットワーク及び代謝酵素の進化の点から解明し、情報科学の力との融合により、予期せぬ不都合な進化を事前に予測する。最終的に、進化の予測と合理的人工進化という独自概念の協働により、目的化合物を理論収率で生産する基盤技術を確立する。