| 研究領域 | 超地球生命体を解き明かすポストコッホ機能生態学 |
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| 研究課題/領域番号 |
19H05683
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
複合領域
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
中井 亮佑 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (90637802)
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| 研究分担者 |
玉木 秀幸 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究グループ長 (00421842)
草田 裕之 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 主任研究員 (00827537)
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| 研究期間 (年度) |
2019-06-28 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
90,740千円 (直接経費: 69,800千円、間接経費: 20,940千円)
2023年度: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2022年度: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2021年度: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2020年度: 16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2019年度: 23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円)
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| キーワード | 微生物 / 細菌 / 分離培養 / 生物資源 / 系統分類 / 多様性 / 生物多様性 / 遺伝資源 / バクテリア / 遺伝子資源 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、ポストコッホ微生物の獲得を目的として、古典的なコッホの培養法の抜本的再考を通じて得た培養ノウハウをポストコッホ技術の開発（評価・改良）に活かし、微生物の培養技術の革新を図る。特に、微生物の培養化効率の向上に関わる3つの研究、具体的には項目１「コッホの微生物学技術の問題点の抽出」、項目２「フィールドオリエンテッドな情報に基づく培養条件の最適化」、および項目３「ポストコッホ技術の融合で導く標的微生物の選択培養」を領域内の有機的な連携によって推進するとともに、本領域が設定するモデル圃場からのメタ細菌の獲得と機能開拓の達成を図る。
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| 研究成果の概要 |
本研究は主に細菌を標的とし、難培養性微生物の培養化効率の向上に資する“培養のコツ”を収集し、モデル圃場から約500株の新規細菌を分離した。この知見をもとに新たな培養条件を設計するとともに、環境微生物探索に適用可能なマイクロ培養アレイデバイスの開発を達成し、ポストコッホ技術の一つを完成させるに至った（論文： Nakai et al. PLOS ONE, 2024 等）。この過程においてAcidobacteriota門やVerrucomicrobiota門に属する稀少系統群の獲得にも至った。新規な分離菌株については新しいバイオリソースとして理研JCMに寄託し、今後の学術研究へ利用可能な状態にした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、コッホによる従来型の寒天平板培養の抜本的再考を通じて得た培養ノウハウをマイクロ培養アレイデバイス（ポストコッホ技術）の活用に活かし、ハイスループットランダム隔離培養法の基盤を確立した。今後、本技術を用いてポストコッホ微生物を含む多様な細菌（メタ細菌）の機能を解析することで、ポストコッホ機能生態学を介した生物学や生態学への学術的貢献だけでなく、健康・医療分野、環境分野および食料・農業分野における諸課題の解決に貢献することが期待される。
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