2022 年度研究成果報告書

Microbiome mining: machine learning for discovery of genetic dark matter, metabolic pathways, and ecological processes from metagenomes

研究課題

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研究課題/領域番号	18H03367
研究種目	基盤研究(B)
配分区分	補助金
応募区分	一般
審査区分	小区分63010:環境動態解析関連
研究機関	国立研究開発法人産業技術総合研究所
研究代表者	延優 (NOBUMASARU・KONISHI) 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 (40805644)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2023-03-31
キーワード	Metagenomics
研究成果の概要	生命は様々な生化学的な能力を持つが、そのすべての基盤が各細胞内に格納されているゲノム及び遺伝子に刻まれている。しかし、その遺伝子の半数以上が機能がまだ特定されていない未知遺伝子であり、我々はまだ生命が秘める能力のごく一部しか捉えられていない。本研究では未知遺伝子がもたらす新たな機能を紐解くことで、様々な生態系の物質循環プロセスを駆動する未知生物現象を発見し、見落とされてきた古代と現代の生命の進化の解明にも成功した。
自由記述の分野	Evolution
研究成果の学術的意義や社会的意義	持続的な社会実現において地球上の様々な生態プロセスを理解し、社会の自然環境への影響を最小限にする必要がある。地球上の多様な生態系の物質循環、社会から自然界への廃棄物の流れ、どちらの中心にも微生物の特異的な能力による生化学反応がある。しかし、現代のデータサイエンスが駆動する学術界では、生命の研究は進めば進むほど未知な領域が拡大していく。本研究ではこの膨大な未知微生物・未知遺伝子データの解読を軸に、地球や社会にとって有用な微生物機能を発掘する手法の開発に貢献し、さらにこれまで見落とされてきた進化の道筋の解明にも成功した。