| Project Area | Systems biosynthetics based on accumulation, prediction, and creation of biological reactions |
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| Project/Area Number |
22H05119
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Transformative Research Areas, Section (II)
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
葛山 智久 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (30280952)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内山 真伸 東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 教授 (00271916)
丸山 千登勢 福井県立大学, 生物資源学部, 准教授 (20452120)
寺田 透 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40359641)
渡辺 賢二 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (50360938)
勝山 陽平 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (50646437)
山崎 真巳 千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (70222370)
脇本 敏幸 北海道大学, 薬学研究院, 教授 (70363900)
大栗 博毅 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (80311546)
淡川 孝義 国立研究開発法人理化学研究所, 環境資源科学研究センター, チームリーダー (80609834)
荘司 長三 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (90379587)
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| Project Period (FY) |
2022-06-16 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥77,610,000 (Direct Cost: ¥59,700,000、Indirect Cost: ¥17,910,000)
Fiscal Year 2024: ¥16,770,000 (Direct Cost: ¥12,900,000、Indirect Cost: ¥3,870,000)
Fiscal Year 2023: ¥20,800,000 (Direct Cost: ¥16,000,000、Indirect Cost: ¥4,800,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | 生合成 / 生物活性物質 / 酵素 / 反応機構 / 天然物化学 / 生物合成 / 有機合成 / 計算科学 / 情報科学 |
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| Outline of Research at the Start |
天然化合物は「探す」ものという天然物化学分野で半世紀以上続いてきた既成概念から脱却し、天然化合物の設計図である生合成遺伝子の機能を予知し再構成して天然化合物を人工的に「創り出す」ものとする根本的な変革を先導する。そのため、既存の方法では解析が追いつかず、解析されぬまま爆発的に蓄積し続ける未利用資源とも言うべきゲノム情報から未知の有益な配列情報を情報科学的アプローチで効率的に抽出し、さらに生物合成と化学合成の手法で未踏の天然化合物の生産を可能にすることを目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
計画班メンバーによるキックオフミーティングを、2022年7月2日に、東京大学大学院農学生命科学研究科で行い、今後の研究方針について意見交換を行った。
本領域の共催企画として2022年8月16日に札幌生合成国際シンポジウムを北海道大学薬学部臨床薬学講義室で開催した。 スイスETHのJorn Piel教授に加え、ボン大学のJeroen Dickschat 教授や、本領域の計画班メンバーらが講演を行った。ハイブリッド形式で実施し、アメリカやシンガポールからの参加者を含む80名近い参加者が出席した。
2022年8月26日に、東京大学薬学部総合研究棟2階講堂において第1回若手シンポジウムを開催した。本シンポジウムでは、 第1部で、計画班を中心とした若手研究発表会を非公開で行い、第2部で、公開シンポジウムとして、「予知生合成科学」の研究領域の説明と特別講演を開催した。
2022年度日本放線菌学会大会では、共催シンポジウムとして、Inha Universityの Eung-Soo Kim教授を特別講演の講師としてお招きし、ご講演いただいた。
計画班の分担者である東京大学大学院薬学系研究科助教の牛丸理一郎博士が、2022年10月に生合成研究についての意見交換と講演のためアメリカの10大学を訪問した。本研究領域では、前半の3つの大学での講演と意見交換についてサポートを行った。
2023年1月28日に、東京大学農学部において第1回公開シンポジウムを開催した。計画班研究代表者11名が研究計画と研究成果について発表した。最新の成果や今後の研究の方向性に関する活発な議論が行われた。2023年3月15日に、日本農芸化学会大会で、「生合成研究の変革を目指して ～実験科学と計算科学の融合への挑戦～」というシンポジウムを開催し、本領域の計画班から6名が発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度は計画班だけによる研究が予定していたメンバーでスタートした。
速やかに領域のWebページを作成し、領域の研究概要や、各班員の研究内容を公開することができた。このwebページやシンポジウムで、公募班の研究概要を伝えることで、予定していた人数の公募班を立ち上げることができた。国際シンポジウムと学会に海外研究者を招聘し、最先端研究を紹介してもらえたことで、本領域の活性化につながっている。若手研究者を海外に派遣し、本領域における最先端研究を学んだり意見交換したことも、本領域の活性化につながっている。Slackやメールを利用した情報交換は、共同研究を進めるのに大きく貢献している。
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| Strategy for Future Research Activity |
各計画班や公募班が、研究計画に従って研究を推進するよう、メールや公開シンポジウムでの班会議などで周知していく。そのため、まずは、公募班の研究内容を明確にするため、図とその説明を作成してもらい、領域のホームページで公開する。これにより、研究領域の意義や研究内容を広く周知し、共同研究の促進を図る。そのため、公募班を加えた、第２回公開シンポジウムを6月10日-11日の日程で、計画班の北海道大学の脇本教授を担当者として開催する。このシンポジウムでは、共同研究の推進を計る目的で、公募班全員の研究内容をショートプレゼンテーションとポスター発表で十分に周知してもらう予定である。また、計画班の若手の分担者には、研究成果と研究計画について発表してもらい、お互いの研究をよく理解し合うことを計画している。
これら若手の啓蒙に加えて、8月には、第２回若手シンポジウムを計画している。ここでは、各班に所属する学生やポスドク、若手研究者に集まってもらい、研究に関するアプリケーションの使い方などの講習会も予定している。また、日中間などの国際間の生合成シンポジウムも積極的に開催する。
2024年2月には、第２回公開シンポジウムを東京大学で開催予定である。ここでは、計画班を中心に最新の研究成果を発表してもらう。
加えて、本研究領域で第一線の成果を挙げている海外の著名な研究者をお呼びして、特別講演を開催し、班員の研究推進のサポートを行う。若手研究者や学生を海外の大学などで行われるサマースクールに通わせたり、海外の著名な研究者の研究室を訪問し、成果発表や討論などを通して、若手の国際交流を図る。研究成果に関しては、本研究領域のホームページで随時公開するとともに、SNSを通じて広く発信する。
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Report
(1 results)
Research Products
(7 results)
