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合成生物学を指向したプロモーターデザイン技術のプラットフォーム

研究課題

研究課題/領域番号 16K18297
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 生物機能・バイオプロセス
研究機関名古屋大学

研究代表者

兒島 孝明  名古屋大学, 生命農学研究科, 講師 (40509080)

研究協力者 中野 秀雄  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード転写因子 / トランスクリプトーム / バイオインフォマティクス / プロモーター / 酵素 / スクリーニング / 麹菌 / 大腸菌 / gSELEX-Seq / bioinformatics / transcription factor / Aspergillus oryzae / scCro-tag / Data mining / AoXlnR / Transcriptome / Transcription factor / RNA-Seq / promoter / バイオ生産プロセス / 進化分子工学
研究成果の概要

本研究は、タンパク質の発現システムのキープレイヤーであるプロモーターデザインを目的とした技術開発を試みた。この研究過程で、麹菌における転写制御機構の解析を行い、転写因子の結合部位の網羅的同定に成功した。さらに、プロモーター配列中の転写因子結合部位が下流遺伝子の転写活性に与える影響を数理的に示した。また、転写因子を利用した分子ツールの評価を行い、種々の酵素解析に応用できることを示した。なお、これらの内容を含む研究成果は、英文研究論文3本、ならびに日本語総説1本に発表済みである。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本遂行研究により、麹菌における転写制御機構の核心の一端に迫ることに成功した。麹菌の転写制御機構の全貌は、様々な有用物質の高効率生産のための情報基盤になることから、その意義は非常に大きいと言える。また、転写因子分子ツールであるscCroは酵素の機能解析に大きな力を発揮することが示された。この分子ツールを駆使することで酵素の機能改変など様々な応用展開が期待できる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Comprehensive investigation of the gene expression system regulated by an Aspergillus oryzae transcription factor XlnR using integrated mining of gSELEX-Seq and microarray data.2019

    • 著者名/発表者名
      Oka H, Kojima T, Ihara K, Kobayashi T, Nakano H.
    • 雑誌名

      BMC Genomics

      巻: 20 号: 1 ページ: 16-16

    • DOI

      10.1186/s12864-018-5375-5

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spatial arrangement of proteins using scCro-tag: application for an in situ enzymatic microbead assay.2018

    • 著者名/発表者名
      Kojima T., Hata J, Hayashi K., Hitomi K,Nakano H.
    • 雑誌名

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      巻: 82 号: 11 ページ: 1911-1921

    • DOI

      10.1080/09168451.2018.1501265

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 二量体化タグを用いた糸状菌転写因子の結合部位のゲノムワイド解析2019

    • 著者名/発表者名
      石原悠平、岡 大椰、丸山潤一、兒島孝明、中野秀雄
    • 学会等名
      日本農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Integrative mining for comprehensive analysis of the gene expression system regulated by a transcription factor, AoXlnR in Aspergillus oryzae.2019

    • 著者名/発表者名
      Hiroya Oka, Takaaki Kojima, Kunio Ihara, Testsuo Kobayashi, Hideo Nakano
    • 学会等名
      2019 Sakira-Bio Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] データマイニングを駆使した Aspergillus oryzae由来転写因子AoXlnR制御遺伝子の網羅的解析2018

    • 著者名/発表者名
      岡 大椰、兒島 孝明、井原 邦夫、小林 哲夫、中野 秀雄
    • 学会等名
      生物工学若手研究者の集い(若手会)夏のセミナー2018, 平成30年7月, 北見
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Aspergillus oryzae 由来転写因子 XlnR による遺伝子発現制御システムの網羅的解析2018

    • 著者名/発表者名
      岡 大椰、 兒島 孝明、 井原 邦夫、 小林 哲夫、 中野 秀雄
    • 学会等名
      第70回日本生物工学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] バイオインフォマティシャンに憧れて 高速DNAシークエンシングを駆使した転写制御機構の解析–2018

    • 著者名/発表者名
      兒島 孝明、中野 秀雄
    • 学会等名
      生物工学会中部支部 第7回CHUBU懇話会,
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] データマイニングを用いた Aspergillus oryzae由来転写因子XlnRによる遺伝子発現制御機構の網羅的解析2018

    • 著者名/発表者名
      岡 大椰、兒島 孝明、井原 邦夫、小林 哲夫、中野 秀雄
    • 学会等名
      2018年度 日本生物工学会 中部支部例会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] A. oryzae由来代謝制御転写因子XlnR制御遺伝子の網羅的解析とデータマイニング。2018

    • 著者名/発表者名
      岡 大椰, 兒島 孝明, 井原 邦夫, 小林 哲夫, 中野 秀雄.
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 新規機能性分子スクリーニングを指向したDNA結合タグによる標的タンパク質の精密空間配置。2018

    • 著者名/発表者名
      兒島 孝明, 中野 秀雄.
    • 学会等名
      日本農芸化学会2018年度大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] BLI法によるDNA結合タグを用いたタンパク質の精密空間配置の評価とその応用。2017

    • 著者名/発表者名
      兒島 孝明, 中野 秀雄.
    • 学会等名
      ForteBio User Meeting2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 麹菌転写因子XlnR結合部位のゲノムワイド解析と制御遺伝子の網羅的同定。2017

    • 著者名/発表者名
      岡 大椰, 兒島 孝明, 井原 邦夫, 小林 哲夫, 中野 秀雄.
    • 学会等名
      生物工学若手研究者の集い(若手会)夏のセミナー2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] DNA結合タグを用いたタンパク質の精密空間配置とその応用2017

    • 著者名/発表者名
      中野 秀雄, 秦 純平, 林 健太, 兒島 孝明
    • 学会等名
      化学工学会第82年会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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