| 研究課題/領域番号 |
19H02878
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38020:応用微生物学関連
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| 研究機関 | 崇城大学 |
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研究代表者 |
原島 俊 崇城大学, 生物生命学部, 教授 (70116086)
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| 研究分担者 |
笹野 佑 崇城大学, 生物生命学部, 教授 (90640194)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 酵母 / ゲノムの再編成技術 / 人工ゲノム / ゲノム工学 / 染色体工学 / ゲノム編集 |
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| 研究成果の概要 |
物質生産に最適なゲノムを持つ酵母細胞を育種する技術として、「ゲノムの再編成技術」と命名した技術を提案した。「ゲノムの再編成技術」とは、天然の染色体を分断することで多数の脱落可能な染色体を創製し、そのランダムな組み合わせの脱落による再編成を利用して(例えば20個で約100万通り：Σ20Cr=1-20)、目的物質の生産条件で最も増殖の良い細胞や目的物質の生産性が最も高い細胞を選抜する技術である。1回の形質転換で、同時に複数部位の分断を達成するため、相同組み換え頻度の上昇やPCRで多数のガイドRNAを発現するDNA断片を1日で調製できる技術などを確立し、効率の良いゲノムの再編成技術を開発した。
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| 自由記述の分野 |
酵母の生命科学・生物工学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
どのような生物を対象としても、今後のゲノム操作、特に「合成生物工学」では、1回の形質転換操作で、多数の遺伝子を同時に、しかも効率よく操作・改変できる技術が重要になってくるであろう。本研究で開発を試みた「ゲノムの再編成技術」は、酵母を対象としたものではあるが、そのプロトタイプであると考えている。また「ゲノムの再編成技術」の中心的な要素技術である染色体の分断技術の効率化は、染色体任意領域の欠失や重複、置換の効率化をも同時に可能とする。さらに、生産効率が非常に高い細胞が持つゲノムの解析によって、将来ベストゲノムを合理的に設計できる理論を確立するための有用な知見が得られることも期待できる。
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