複合微生物群における機能の最適化と定量的安定性評価

• 研究課題/領域番号: 24K01776
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分39060:生物資源保全学関連; 小区分39070:ランドスケープ科学関連; 合同審査対象区分:小区分39060:生物資源保全学関連、小区分39070:ランドスケープ科学関連
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 鈴木 研志 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (80870188)
• 研究分担者: 岡橋 伸幸 大阪大学, 大学院情報科学研究科, 准教授 (30802748)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円); 2026年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円); 2025年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2024年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
• キーワード: 複合微生物群 / 代謝ネットワーク / 不均質性

研究開始時の研究の概要

本研究では微生物利用技術の確立に向けて、複合微生物群の制御を可能にするための枠組みの構築を目指し、微生物間に形成される代謝ネットワークを個体群・1細胞レベルで解析することを目的とする。そのために、個体群でありながら複合微生物群様の振る舞いをする微生物を用いる。基質を積極的に分解する細胞と代謝経路を部分的に破壊した変異株を組み合わせ、増殖量や分解速度が増大・減少するものをマイクロドロップレット技術でスクリーニングする。得られた情報とゲノム情報から形成されたネットワークを予測し実証する。以上の結果から最安定な代謝状態を熱力学の観点から解析し定量的に評価する。