• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

有用物質高生産のための酵母バイオセンサの開発とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K17878
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
応用分子細胞生物学
研究機関神戸大学

研究代表者

中村 泰之  神戸大学, 科学技術イノベーション研究科, 特命助教 (40733184)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 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: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードバイオセンサ / 出芽酵母 / シグナル伝達 / G蛋白質共役型受容体 / メラトニン / レポーター遺伝子 / 発酵 / Gタンパク質共役型受容体 / 酵母 / バイオテクノロジー / 微生物
研究成果の概要

有用物質高生産株の取得のためのバイオセンサを開発し、目的物質の生産量に対するバイオセンサの応答性の評価を行うことで物質生産への応用を試みた。本研究では、メラトニン生合成経路を再構築したメラトニン生産株を作製し、メラトニンの生産性を評価するために構築したセンサを適用した。その結果、蛍光強度からメラトニンの生産量をモニタリングすることが可能なシステムの開発に成功した。今後は、本研究で構築したメラトニンセンサを応用し、代謝工学や進化工学と組み合わせることでメラトニン高生産株を迅速に育種することが可能になると期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、目的物質であるメラトニンのバイオセンサを構築し、メラトニン生合成代謝経路を導入することで、メラトニンの生産量に応じて酵母細胞がセンシングを行うシステムの開発に成功した。本研究で構築したメラトニンセンサを用いることで、メラトニン高生産能力を示す菌株育種への応用が期待される。本研究で用いたメタボライトセンサ構築技術は、メラトニン以外の有用化合物のセンサ構築にも応用できるものであり、様々な高付加価値物質の高生産株の育種技術開発のためのフレームワークを提供する。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 7件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Deletion of DNA ligase IV homolog confers higher gene targeting efficiency on homologous recombination in Komagataella phaffii2018

    • 著者名/発表者名
      Ito Yoichiro、Watanabe Toru、Aikawa Shimpei、Nishi Teruyuki、Nishiyama Tozo、Nakamura Yasuyuki、Hasunuma Tomohisa、Okubo Yuji、Ishii Jun、Kondo Akihiko
    • 雑誌名

      FEMS Yeast Research

      巻: 18 号: 7

    • DOI

      10.1093/femsyr/foy074

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Stable, Autonomously Replicating Plasmid Vector Containing Pichia pastoris Centromeric DNA2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Yasuyuki、Nishi Teruyuki、Noguchi Risa、Ito Yoichiro、Watanabe Toru、Nishiyama Tozo、Aikawa Shimpei、Hasunuma Tomohisa、Ishii Jun、Okubo Yuji、Kondo Akihiko
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology

      巻: 84 号: 15

    • DOI

      10.1128/aem.02882-17

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modifying Expression Modes of Human Neurotensin Receptor Type 1 Alters Sensing Capabilities for Agonists in Yeast Signaling Biosensor2018

    • 著者名/発表者名
      Hashi Hiroki、Nakamura Yasuyuki、Ishii Jun、Kondo Akihiko
    • 雑誌名

      Biotechnology Journal

      巻: 13 号: 4

    • DOI

      10.1002/biot.201700522

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biosensing techniques in yeast: G-protein signaling and protein-protein interaction assays for monitoring ligand stimulation and oligomer formation of heterologous GPCRs2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Yasuyuki、Kondo Akihiko、Ishii Jun
    • 雑誌名

      IntechOpen, Peripheral Membrane Proteins

      巻: - ページ: 25-48

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Positive Feedback Genetic Circuit Incorporating a Constitutively Active Mutant Gal3 into Yeast GAL Induction System2017

    • 著者名/発表者名
      Ryo Shintaro、Ishii Jun、Matsuno Toshihide、Nakamura Yasuyuki、Matsubara Daiki、Tominaga Masahiro、Kondo Akihiko
    • 雑誌名

      ACS Synthetic Biology

      巻: 6 号: 6 ページ: 928-935

    • DOI

      10.1021/acssynbio.6b00262

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 低分子抗体医薬の開発展望2017

    • 著者名/発表者名
      中村泰之、伊藤洋一郎、梅津光央、石井純、近藤昭彦
    • 雑誌名

      バイオインダストリー

      巻: 34 ページ: 54-62

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Yeast-based in vivo metabolite sensor using signal transduction machinery2018

    • 著者名/発表者名
      Jun Ishii, Takuya Tabata, Yasuyuki Nakamura, Akihiko Kondo
    • 学会等名
      The 1st international symposium of the Asian Synthetic Biology Association 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] Accumulation of novel effective factors enhances the secretion of proteins from Pichia pastoris2018

    • 著者名/発表者名
      Akihiko Kondo, Yoichiro Ito, Yasuyuki Nakamura, Shimpei Aikawa, Tomohisa Hasunuma, Jun Ishii
    • 学会等名
      i-BioN 2018 The Symposium on Biorefinery and Bioprocess Topics
    • 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] Construction of a stable, autonomously replicating plasmid vector containing Pichia pastoris centromeric DNA2018

    • 著者名/発表者名
      Yasuyuki Nakamura, Teruyuki Nishi, Risa Noguchi, Yoichiro Ito, Toru Watanabe, Tozo Nishiyama, Shimpei Aikawa, Tomohisa Hasunuma, Jun Ishii, Yoshihiko Yasohara, Akihiko Kondo
    • 学会等名
      i-BioN 2018 The Symposium on Biorefinery and Bioprocess Topics
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 酵母細胞における生理活性物質メラトニンをモニタリングするためのGタンパク質共役型受容体(GPCR)を用いたメタボライトセンサの開発2018

    • 著者名/発表者名
      田畑 琢也, 中村 泰之, 加藤 寛子, 近藤 昭彦, 石井 純
    • 学会等名
      第70回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] P. pastorisにおける自律複製型ベクターを用いた効率的なDNAマルチアセンブル法2018

    • 著者名/発表者名
      西 輝之, 西山 陶三, 山路 大樹, 玉井 雅也, 渡邉 徹, 中村 泰之, 伊藤 洋一郎, 石井 純, 近藤 昭彦, 八十原 良彦
    • 学会等名
      第70回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 遺伝子組換え効率向上に向けたDNAリガーゼIV欠損Pichia pastoris株の開発2018

    • 著者名/発表者名
      伊藤 洋一郎, 渡邉 徹, 藍川 晋平, 西 輝之, 西山 陶三, 中村 泰之, 蓮沼 誠久, 八十原 良彦, 石井 純, 近藤 昭彦
    • 学会等名
      第70回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Pichia pastorisにおけるセントロメアDNA配列を用いた自律複製型プラスミドベクターの開発2018

    • 著者名/発表者名
      中村 泰之, 西 輝之, 野口 理紗, 伊藤 洋一郎, 渡邉 徹, 西山 陶三, 藍川 晋平, 蓮沼 誠久, 石井 純, 八十原 良彦, 近藤 昭彦
    • 学会等名
      第70回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 発酵制御に向けたグルコースを感知するin vivoバイオセンサーの構築2018

    • 著者名/発表者名
      橋弘樹、中村泰之、近藤昭彦、石井純
    • 学会等名
      第3回デザイン生命工学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] A new autonomous replicating plasmid vector containing Pichia pastoris centromeric DNA2018

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Yasuyuki、Nishi Teruyuki、Noguchi Risa、Ito Yoichiro、Watanabe Toru、Nishiyama Tozo、Aikawa Shimpei、Hasunuma Tomohisa、Ishii Jun、Yasohara Yoshihiko、Kondo Akihiko
    • 学会等名
      The 9th International Symposium of Innovative BioProduction Kobe
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of G-protein-coupled receptor (GPCR)-based metabolite sensor for monitoring physiological chemical melatonin in eukaryotic yeast cells2018

    • 著者名/発表者名
      Tabata Takuya、Nakamura Yasuyuki、Kondo Akihiko、Ishii Jun
    • 学会等名
      The 9th International Symposium of Innovative BioProduction Kobe
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Enhanced protein secretion by accumulation of novel effective factors in Pichia pastoris2018

    • 著者名/発表者名
      Ito Yoichiro、Nakamura Yasuyuki、Nishi Teruyuki、Aikawa Shimpei、Hasunuma Tomohisa、Ishii Jun、Kondo Akihiko
    • 学会等名
      The 9th International Symposium of Innovative BioProduction Kobe
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A simple and efficient DNA multi-assemble method using episomal vector in Pichia pastoris2018

    • 著者名/発表者名
      Nishi Teruyuki、Tamai Masaya、Yamaji Taiki、Watanabe Toru、Nishiyama Tozo、Nakamura Yasuyuki、Ito Yoichiro、Ishii Jun、Kondo Akihiko、Yasohara Yoshihiko
    • 学会等名
      The 9th International Symposium of Innovative BioProduction Kobe
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] P. pastorisにおける自律複製型ベクターを用いた効率的なDNAマルチアセンブル法2018

    • 著者名/発表者名
      西輝之、山路大樹、玉井雅也、渡邉徹、西山陶三、中村泰之、伊藤洋一郎、石井純、近藤昭彦、八十原良彦
    • 学会等名
      第12回日本ゲノム微生物学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 特定の生理活性物質を濃度依存的に感知する酵母メタボライトセンサの開発2017

    • 著者名/発表者名
      田畑琢也、中村泰之、石井純、近藤昭彦
    • 学会等名
      生物工学若手研究者の集い 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] Pichia pastorisにおけるセントロメア配列を含む自律複製型プラスミドの開発2017

    • 著者名/発表者名
      中村泰之、西輝之、野口理紗、伊藤洋一郎、渡邉徹、西山陶三、藍川晋平、蓮沼誠久、石井純、八十原良彦、近藤昭彦
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Pichia pastorisのタンパク質分泌生産における有用因子の獲得とその蓄積による効果の検証2017

    • 著者名/発表者名
      伊藤洋一郎、中村泰之、西輝之、藍川晋平、蓮沼誠久、石井純、近藤昭彦
    • 学会等名
      第69回日本生物工学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] メラトニン濃度をモニタリングするための酵母in vivoメタボライトセンサ2017

    • 著者名/発表者名
      田畑琢也、中村泰之、石井純、近藤昭彦
    • 学会等名
      化学工学会 第49回秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト由来生理活性物質を特異的に検知する酵母in vivoバイオセンサ2017

    • 著者名/発表者名
      田畑琢也、中村泰之、石井純、近藤昭彦
    • 学会等名
      神戸大学 研究基盤センター 若手フロンティア研究会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 神戸大学大学院科学技術イノベーション研究科バイオ生産工学研究室ホームページ

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~akondo/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi