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濾過性細菌が持つ新生物機能を理解する

研究課題

研究課題/領域番号 15H05620
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 応用微生物学
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所 (2017-2018)
国立遺伝学研究所 (2015-2016)

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, 研究員 (90637802)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
19,630千円 (直接経費: 15,100千円、間接経費: 4,530千円)
2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2017年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2016年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2015年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワード応用微生物 / 微生物生態 / 微生物 / 細菌
研究成果の概要

本研究では、除菌フィルターを通過するほどに小さな濾過性細菌に焦点を当て、その種多様性や新生物機能を網羅的に調べた。その結果、これまで看過されてきた極小サイズの細菌群が潜在的に様々な代謝機能(窒素循環に関わる生態特性や抗生物質の耐性能等)を持つことが判明した。また並行して環境DNA解析も行ったところ、フィルター濾液画分に新奇系統群が検出されたことから、従来、未培養細菌あるいは難培養細菌と考えられていたものの少なくとも一部は、環境中で極小微生物として存在することが高い蓋然性で示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

微生物の最小サイズは一般に0.2マイクロメートル前後とされ、医薬・食品業界や生物学諸分野において孔径約0.2マイクロメートルのフィルターを用いた濾過除菌が汎用される。本研究はこの除菌フィルターを通過する新規な極小細菌群を網羅的に調べたことに学術的意義がある。同時に、そこにユニークな生物機能を有する細菌が見出されたことから、今後の生物資源・遺伝子資源の探索において、濾過性細菌が有力候補の一つになることが明確化したことにも意義があると考える。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2019 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (4件) 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 2件、 オープンアクセス 4件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 4件、 招待講演 13件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] インスブルック大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] クイーンズランド大学(オーストラリア)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] インスブルック大学(オーストリア)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] スファックス・バイオテクノロジー・センター(チュニジア)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] とっても小さいやつらを追って-謎だらけの「辺境微生物」の世界2019

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 雑誌名

      講談社ブルーバックス・ウェブサイト

      巻: 2019.03.02

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 精密ろ過膜を通り抜ける「ろ過性細菌」2019

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー

      巻: 77 ページ: 56-57

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Silvanigrella aquatica gen. nov., sp. nov., isolated from a freshwater lake, description of Silvanigrellaceae fam. nov. and Silvanigrellales ord. nov., reclassification of the order Bdellovibrionales in the class Oligoflexia, reclassification of the families Bacteriovoracaceae and Halobacteriovoraceae in the new order Bacteriovoracales ord. nov.,...2017

    • 著者名/発表者名
      Hahn Martin W.、Schmidt Johanna、Koll Ulrike、Rohde Manfred、Verbarg Susanne、Pitt Alexandra、Nakai Ryosuke、Naganuma Takeshi、Lang Elke
    • 雑誌名

      International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology

      巻: 67 号: 8 ページ: 2555-2568

    • DOI

      10.1099/ijsem.0.001965

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 超微小微生物の実態と多様性2017

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑、玉木 秀幸
    • 雑誌名

      日本微生物生態学会誌

      巻: 32 号: 2 ページ: 43-50

    • DOI

      10.20709/jsmeja.32.2_43

    • NAID

      130006186005

    • ISSN
      2424-1989
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 超微小バクテリアは何者か?2017

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 雑誌名

      生物工学会誌

      巻: 95 ページ: 405-405

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Genome sequence and overview of Oligoflexus tunisiensis Shr3T in the eighth class Oligoflexia of the phylum Proteobacteria2016

    • 著者名/発表者名
      Nakai R, Fujisawa T, Nakamura Y, Baba T, Nishijima M, Karray F, Sayadi S, Isoda H, Naganuma T, Niki H
    • 雑誌名

      Standards in Genomic Sciences

      巻: 11 号: 1

    • DOI

      10.1186/s40793-016-0210-6

    • NAID

      120007135039

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 小さいサイズの極限 - 生物はどこまで小さくなれるのか2016

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 雑誌名

      生物の科学 遺伝

      巻: 70 ページ: 199-203

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 極域ハビタットにおける微生物探索のこれまでとこれから2019

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      極域大気~アイスコア中の微生物に関する研究集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 新時代における微生物の探索と利活用2019

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      2018年度 第6回 R&B札幌大通サテライト(HiNT)セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] New candidates for acetogenesis in early Earth2018

    • 著者名/発表者名
      Nobu MK, Nakai R, Tamazawa S, Mori H, Toyoda A, Ijiri A, Suzuki S, Kurokawa K, Kamagata Y, Tamaki H
    • 学会等名
      Hadean Bioscience International Symposium 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Unique acetogenic microorganisms inhabiting the serpentinite-hosted Hakuba Happo hot spring2018

    • 著者名/発表者名
      Nakai R, Nobu MK, Tamazawa S, Mori H, Toyoda A, Ijiri A, Suzuki S, Kurokawa K, Kamagata Y, Tamaki H
    • 学会等名
      Hadean Bioscience International Symposium 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] レアな環境微生物群の探索と資源化2018

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      平成30年度育志賞研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 未知なる微生物を求めて-南極生態学とウイルス学の融合-2018

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑、堀江 真行
    • 学会等名
      平成30年度育志賞研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fascinating microorganisms in extreme environments2018

    • 著者名/発表者名
      Nakai R
    • 学会等名
      Seminar at Northwest Institute of Plateau Biology, Chinese Academy of Sciences (CAS)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 辺境微生物たちの実態を探る2018

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      甲南生物学セミナー/博学プロジェクトセミナー/統合ニューロバイオロジー研究所セミナー
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 超微小細菌のしなやかな生存戦略に学ぶ2017

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      第90回日本細菌学会総会
    • 発表場所
      仙台国際センター、宮城
    • 年月日
      2017-03-19
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 超微小微生物の実態と新機能の追究2017

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      平成29年度育志賞研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Unique bacterial phylotypes in a meltwater pond in Inhovde, East Antarctica2016

    • 著者名/発表者名
      Nakai R, Tsujimoto M, Suzuki AC, Kudoh S, Imura S, Niki H
    • 学会等名
      第7回極域科学シンポジウム
    • 発表場所
      国立極地研究所、東京
    • 年月日
      2016-11-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 辺境に生きる微生物たち2016

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      第278回生態研セミナー
    • 発表場所
      京都大学生態学研究センター、滋賀
    • 年月日
      2016-07-15
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 極限環境生物の研究で求められるもの2015

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      平成27年度日本水産学会九州支部若手の会
    • 発表場所
      宮崎大学、宮崎
    • 年月日
      2015-11-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Fascinating microbes in extreme environments2015

    • 著者名/発表者名
      Nakai R
    • 学会等名
      The 7th Japan-Taiwan-Korea International Symposium on Microbial Ecology
    • 発表場所
      Tsuchiura City Kijo Plaza, Ibaraki, Japan
    • 年月日
      2015-10-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 辺境微生物ゲノムから見えてきたもの2015

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      第9回日本ゲノム微生物学会若手の会
    • 発表場所
      八王子セミナーハウス、東京
    • 年月日
      2015-09-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 極限環境に生きる微生物たち2015

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      平成27年度育志賞研究発表会
    • 発表場所
      京都大学百周年時計台記念館、京都
    • 年月日
      2015-08-31
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 極小細菌から探る微生物の進化2015

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      日本進化学会第17回大会 ワークショップ W-15: 「飼う!」進化学
    • 発表場所
      中央大学、東京
    • 年月日
      2015-08-21
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 辺境微生物たちの世界2015

    • 著者名/発表者名
      中井 亮佑
    • 学会等名
      IGERセミナー(アドバンス生命理学特論)
    • 発表場所
      名古屋大学、名古屋
    • 年月日
      2015-07-10
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] The Ecological Role of Micro-organisms in the Antarctic Environment2019

    • 著者名/発表者名
      Nakai R, Imura S, Naganuma T(担当範囲:Chapter 2 Patterns of microorganisms inhabiting Antarctic freshwater lakes with special reference to aquatic moss pillars)
    • 総ページ数
      298
    • 出版者
      Springer
    • ISBN
      9783030027858
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [図書] 追跡!辺境微生物2018

    • 著者名/発表者名
      中井亮佑
    • 総ページ数
      204
    • 出版者
      築地書館
    • ISBN
      9784806715719
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 中井 亮佑、リサーチマップ(researchmap)

    • URL

      http://researchmap.jp/rnakai/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 中井亮佑、リサーチマップ(Researchmap)

    • URL

      http://researchmap.jp/rnakai/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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