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検索詳細蓮沼 誠久先端バイオ工学研究センター教授
研究者基本情報
■ 学位■ 研究ニュース
- 2023年01月10日, 光合成が始まる瞬間の代謝機構を解明
- 2022年11月21日, バイオ工学でカーボンニュートラル実現に貢献 実験を自動化しスマートセルの研究開発を加速
- 2022年05月19日, ピキア酵母でチロシンシャーシ株を開発:チロシン由来の様々な有用化合物の生産性向上に成功
- 2022年03月25日, 人工知能による酵素の発見:代謝のミッシングリンクを解読して医薬品を製造する
- 2021年12月10日, 世界初のロボット対応LCとLC-MSを含む「自律型実験システム」を島津製作所と有用性検証
- 2021年04月09日, 微細藻類バイオ燃料:炭水化物を油脂に変換
- 2021年03月10日, 安価な糖原料を用い効率的に産業用酵素を生産する技術を開発
- 2021年02月17日, スマートセル開発に寄与する要素技術を集積したパイロットラボを整備 ―スマートセルを短期間で構築、「スマートセルインダストリー」の創出を目指す―
- 2020年09月10日, 「新型コロナウイルス感染症(COVID-19)に対する経口ワクチンの開発」がAMEDに採択されました
- 2020年02月18日, ラン藻で高濃度D-乳酸生産技術の開発に成功
- 2019年12月09日, 酵母の細胞表層における異種タンパク質の立体配置を制御する技術を開発 ― 細胞の機能性向上に成功 ―
- 2019年11月13日, 蓮沼誠久教授の研究開発課題が科学技術振興機構(JST)「未来社会創造事業(探索加速型)」に採択されました
- 2019年11月06日, 高増殖性の海洋ラン藻でアスタキサンチンの効率的な生産技術を開発 ~ラン藻を利用した物質生産の実用化へ大きな一歩~
- 2019年08月28日, 酵母の鉄代謝機構の改変により医薬・化成品原料であるブタントリオールの発酵生産性の向上に成功
- 2018年06月01日, CO2からのバイオコハク酸生産で世界最高値を7.5倍以上更新 ~ラン藻由来プラスチック製品の安定供給に大きな一歩~
- 2018年05月25日, 細胞の代謝物をハイスループット分析可能な解析技術を開発―多種類・高感度・自動化により、スマートセルインダストリーの実現に貢献―
- 2017年04月05日, 独自に開発したメタボローム解析技術により藻類のオイル生産メカニズムを解明―微細藻類を用いたバイオ燃料の生産向上に期待―
- 2016年12月21日, 真核微細藻類ユーグレナを使った「バイオコハク酸」の生産に成功
- 2016年07月21日, 水素を合成する遺伝子の改変でバイオプラスチック原料の増産に成功
研究活動情報
■ 受賞- 2025年10月 神戸大学, 令和7年度 学長表彰(財務貢献者)
- 2025年09月 日本生物工学会, 生物工学論文賞, ミトコンドリアに導入したメバロン酸経路の発現バランス最適化が,Saccharomyces cerevisiaeにおけるテルペノイド生産に及ぼす有益な効果
- 2024年10月 神戸大学, 令和6年度 学長表彰(財務貢献者)
- 2023年10月 神戸大学, 令和5年度 学長表彰(財務貢献者)
- 2022年10月 神戸大学, 令和4年度 学長表彰(財務貢献者)
- 2021年10月 神戸大学, 令和3年度 学長表彰(財務貢献者)
- 2020年10月 神戸大学, 令和2年度 学長表彰(財務貢献者)
- 2019年10月 神戸大学, 第11回学長表彰(財務貢献者)
- 2018年10月 神戸大学, 第10回学長表彰(財務貢献者)
- 2017年10月 神戸大学, 第9回学長表彰(財務貢献者)
- 2014年09月 日本生物工学会, 生物工学奨励賞(斎藤賞), 代謝プロファイリングに基づく微生物育種技術の開発と応用
- 2013年10月 バイオインダストリー協会, 発酵と代謝研究奨励賞, システムバイオロジー解析に基づく高機能型酵母創製とセルロースエタノール高生産技術開発への応用
- Astaxanthin, a natural red pigment with antioxidant and other physiological activities, is widely used in the feed, pharmaceutical, and cosmetic industries. Haematococcus pluvialis is a well-known microbial producer of astaxanthin; however, its slow growth and requirement for a complex two-stage cultivation under high-light conditions limit large-scale application due to increased contamination risk. As an alternative, Synechococcus sp. PCC 7002 offers rapid growth and robustness, but metabolic engineering strategies to enhance astaxanthin production in this strain remain underexplored. In this study, we applied a metabolomics-guided approach to identify novel metabolic bottlenecks and engineering targets. A base strain expressing β-carotene hydroxylase (crtZ) and ketolase (crtW) from Brevundimonas sp. SD212 produced 6.2 mg/g of DCW astaxanthin. Metabolome analysis revealed the accumulation of sedoheptulose-7-phosphate (S7P) and 2-C-methyl-d-erythritol-2,4-cyclopyrophosphate (MEcPP), suggesting that the reactions catalyzed by transketolase (TKT) and (E)-4-hydroxy-3-methyl-but-2-enyl pyrophosphate synthase (IspG) are rate-limiting. Overexpression of tkt or ispG reduced the levels of their respective substrates, confirming relief of these bottlenecks. Notably, the TKT-overexpressing strain achieved an astaxanthin content of 10.3 mg/g-DCW, while the IspG-overexpressing strain showed no significant improvement. Further optimization of culture conditions─such as medium composition, light intensity, and temperature─led to an astaxanthin productivity of 7.5 mg/L/day. These results demonstrate the effectiveness of a metabolomics-driven design-build-test-learn (DBTL) approach for enhancing astaxanthin production in Synechococcus sp. PCC 7002.2025年11月, ACS synthetic biology, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- American Chemical Society (ACS), 2025年06月, ACS Catalysis, 15(14) (14), 11931 - 11943研究論文(学術雑誌)
- Fucoxanthin, a bioactive carotenoid derived from algae, has attracted considerable attention for its applications in health, cosmetics, and nutrition. Advances in metabolic engineering, such as the overexpression of pathway-specific enzymes and enhancement of precursor availability, have shown promising results in improving production efficiency. However, despite its high value, the biosynthetic pathway of fucoxanthin remains only partially elucidated, posing significant challenges for metabolic engineering efforts. Recent studies have identified previously unknown enzymes and regulatory elements within the pathway, providing opportunities for further productivity enhancements through targeted metabolic modifications. Additionally, adaptive evolution, mutagenesis-driven strain development, and optimized cultivation conditions have demonstrated significant potential to boost fucoxanthin yields. This review consolidates the latest insights into the biosynthetic pathway of fucoxanthin and highlights metabolic engineering strategies aimed at enhancing the production of fucoxanthin and related carotenoids, offering approaches to design high-yielding strains. Furthermore, recent advancements in random mutagenesis and cultivation technology are discussed. By integrating these developments, more economically viable and environmentally sustainable fucoxanthin production systems can be achieved. KEY POINTS : • Insights into fucoxanthin biosynthesis enable targeted metabolic engineering. • ALE and cultivation strategies complement metabolic engineering efforts. • Balanced push-pull-block strategies improve fucoxanthin production efficiency.2025年03月, Applied microbiology and biotechnology, 109(1) (1), 57 - 57, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- In this study, we developed the autonomous lab (ANL), which is a system based on robotics and artificial intelligence (AI) to conduct biotechnology experiments and formulate scientific hypotheses. This system was designed with modular devices and Bayesian optimization algorithms, allowing it to effectively run a closed loop from culturing to preprocessing, measurement, analysis, and hypothesis formulation. As a case study, we used the ANL to optimize medium conditions for a recombinant Escherichia coli strain, which overproduces glutamic acid. The results demonstrated that our autonomous system successfully replicated the experimental techniques, such as sample preparation and data measurement, and improved both the cell growth rate and the maximum cell growth. The ANL offers a versatile and scalable solution for various applications in the field of bioproduction, with the potential to improve efficiency and reliability of experimental processes in the future.2025年02月, Scientific reports, 15(1) (1), 6648 - 6648, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Polyhydroxyalkanoate (PHA) is an attractive bio-degradable plastic alternative to petrochemical plastics. Photosynthetic cyanobacteria accumulate biomass by fixing atmospheric CO2, making them promising hosts for sustainable PHA production. Conventional PHA production in cyanobacteria requires prolonged cultivation under nutrient limitation to accumulate cellular PHA. In this study, we developed a system for growth-coupled production of the PHA poly-hydroxybutyrate (PHB), using the marine cyanobacterium Synechococcus sp. PCC 7002. A recombinant strain termed KB1 expressing a set of heterologous PHB biosynthesis genes (phaA/phaB from Cupriavidus necator H16 and phaE/phaC from Synechocystis sp. PCC 6803) accumulated substantial PHB during growth (11.4% of dry cell weight). To improve PHB accumulation, we introduced the Pseudomonas aeruginosa phosphoketolase gene (pk) into strain KB1, rewiring intermediates of the Calvin-Benson-Bassham (CBB) cycle (xyluose-5-phosphate, sedoheptulose 7-phosphate, and fructose-6-phosphate) to acetyl-CoA. The pk-expressing strain, KB15, accumulated 2.1-fold enhanced levels of PHB (23.8% of dried cell weight), relative to the parent strain, KB1. The highest PHB titer of KB15 strain supplemented with acetate was about 1.1 g L-1 and the yield was further enhanced by 2.6-fold following growth at 38 °C (0.21 g L-1 d-1), relative to growth at 30 °C. Metabolome analysis revealed that pool sizes of CBB intermediates decreased, while levels of acetyl-CoA increased in strain KB15 compared with strain KB1, and this increase was further enhanced following growth at 38 °C. Our data demonstrate that acetyl-phosphate generated by Pk was converted into acetyl-CoA via acetate by hitherto unidentified enzymes. In conclusion, expression of heterologous PHB biosynthesis genes enabled growth-coupled PHB production in strain PCC 7002, which was increased through acetyl-CoA supplementation by bypassing acetyl-phosphate and elevating culture temperature.2025年01月, Metabolic engineering, 88, 228 - 239, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- INTRODUCTION: Excessive inflammatory responses in macrophages lead to increased oxidative stress, and the excessive production of reactive oxygen species (ROS) causes tissue damage, contributing to the development of chronic diseases and tissue deterioration. Therefore, controlling the inflammatory response and ROS production is crucial for human health. Electrical stimulation (ES) has been shown to have antioxidant and anti-inflammatory effects on macrophages. However, the key pathway underlying these effects remains unclear. METHODS: In this study, ES was applied to Lipopolysaccharide (LPS)-stimulated macrophages, and the production of ROS and 8-hydroxy-2'-deoxyguanosine (8-OHdG), inflammatory cytokine expression, and intracellular metabolites were analyzed in a glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PD) knockdown experiment, the rate-limiting enzyme of the Pentose Phosphate Pathway(PPP). RESULTS: ES significantly increased sedoheptulose 7-phosphate (S7P), an intermediate metabolite in PPP, and reduced ROS and 8-OHdG production and the expression of inflammatory cytokines in LPS-stimulated macrophages. Meanwhile, ES did not exert antioxidant effects in G6PD-knockdown macrophages. DISCUSSION: These findings indicate that the antioxidant effects of ES are mediated by PPP in LPS-stimulated macrophages.2025年, Frontiers in physiology, 16, 1666999 - 1666999, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- In bacteria, mechanosensitive channels mediate extracellular release of osmolytes, including glutamate, functioning as safety valves upon osmotic downshift. In cyanobacteria, the role of mechanosensitive channels has not been completely elucidated. Recently, the glycogen-deficient ΔglgC mutant of Synechococcus elongatus PCC 7942 was found to release glutamate extracellularly, giving rise to a hypothesis that the role of mechanosensitive channels in cyanobacteria is conserved. Using the ΔglgC mutant as the model, the present study aimed to examine whether the putative mechanosensitive channel protein MscM mediates the extracellular release of glutamate. Compared to the ΔglgC mutant, the ΔglgC ΔmscM mutant was found to release less glutamate and aspartate extracellularly. In addition, intracellular levels of these amino acids were significantly higher in the ΔglgC ΔmscM mutant than in the ΔglgC mutant. These results suggested that MscM mediates the extracellular release of glutamate and aspartate in glycogen-deficient cyanobacteria. Furthermore, the ΔglgC ΔmscM mutant exhibited more elongated cell shapes compared to the wild type and ΔglgC single mutant, suggesting that the deletion of the mscM gene intensified turgor pressure and/or that MscM is involved in cell division. Through metabolic analysis, the present study revealed that mechanosensitive channel MscM in cyanobacteria is involved in the extracellular release of amino acids.2024年12月, Journal of bioscience and bioengineering, 英語, 国内誌研究論文(学術雑誌)
- Abstract Mass-based fingerprinting can characterize unknown strains, however expansion of these methods to predict specific gene functions is lacking. Therefore, rapid mass fingerprinting was developed to functionally profile a comprehensive yeast knockout library. Matrix assisted laser desorption ionization (MALDI)-time of flight (TOF) mass fingerprints of 3,238 Saccharomyces cerevisiae knockouts were digitized for correlation with gene ontology (GO) annotations. Random forests and support vector machine (SVM) algorithms precisely assigned GO accessions with AUC scores all above 0.83. SVM was the best predictor with average true positive and true negative rates of 0.975 and 0.991, respectively. The SVM model suggested new functions for 28 uncharacterized yeast genes. Metabolomics analysis of two knockouts (YDR215C and YLR122C) of uncharacterized genes predicted to be involved in methylation-related metabolism, showed altered intracellular contents of methionine-related metabolites. Increased S-adenosylmethionine in YDR215C highlights potential for enhancement of methylation pathways. These results demonstrate that MALDI-TOF fingerprints can be rapidly digitized, resulting in datasets that enable prediction of microbial genotypes and even the function of specific genes. This fingerprinting method can inform optimal bioproduction chassis selection.Cold Spring Harbor Laboratory, 2024年12月
- American Chemical Society (ACS), 2024年11月, ACS Synthetic Biology, 13(12) (12), 4040 - 4049研究論文(学術雑誌)
- Marine cyanobacteria such as Picosynechococcus sp. (formerly called Synechococcus sp.) PCC 7002 are promising chassis for photosynthetic production of commodity chemicals with low environmental burdens. Genetic engineering of cyanobacteria conventionally employs antibiotic resistance markers. However, limited availability of antibiotic-resistant markers is a problem for highly multigenic strain engineering. Although several markerless genetic manipulation methods have been developed for PCC 7002, they often lack versatility due to the requirement of gene disruption in the host strain. To achieve markerless transformation in Synechococcus sp. with no requirements for the host strain, this study developed a method in which temporarily introduces a mutated phenylalanyl-tRNA synthetase gene (pheS) into the genome for counter selection. Amino acid substitutions in the PheS that cause high susceptibility of PCC 7002 to the phenylalanine analog p-chlorophenylalanine were examined, and the combination of T261A and A303G was determined as the most suitable mutation. The mutated PheS-based selection was utilized for the markerless knockout of the nblA gene in PCC 7002. In addition, the genetic construct containing the lldD and lldP genes from Escherichia coli was introduced into the ldhA gene site using the counter selection strategy, resulting in a markerless recombinant strain. The repeatability of this method was demonstrated by the double markerless knockin recombinant strain, suggesting it will be a powerful tool for multigenic strain engineering of cyanobacteria.2024年10月, Microbial cell factories, 23(1) (1), 268 - 268, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- In the fields of cultured meat, biopharmaceuticals, cell therapy, and tissue engineering, large numbers of mammalian cells are required; thus, highly-concentrated cell cultures are widely adopted. In general, such cultures can lead to cell damage caused by waste product accumulation and nutritional inadequacy. In this study, a novel co-culture system where the recombinant lactate-assimilating cyanobacterial strain, KC0110, derived from euryhaline Picosynechococcus sp. PCC 7002, and mammalian muscle cells cultured across porous membranes been developed. By using the KC0110 strain, the amount of ammonium and lactate excreted from C2C12 mouse muscle cells into the culture significantly decreased. Importantly, pyruvate and some amino acids, including pyruvate-derived amino acids, also increased significantly compared to those in monoculture of C2C12 cells. It is believed that the organic acids secreted by the KC0110 strain enhance the growth of mammalian cells, leading to a reduction in high-concentration culture-induced mammalian cell damage [lactate dehydrogenase (LDH) release] through cyanobacterial co-culture. These results show that, through co-cultivation with cyanobacteria, it is possible to culture mammalian cells, alleviating cell damage, even in highly-concentrated cultures. This study demonstrated an in vitro "symbiotic circular system" that can interchange metabolites produced by phototrophs and mammalian cells.2024年10月, Archives of microbiology, 206(11) (11), 425 - 425, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Cyanobacteria intricately regulate their metabolic pathways during the diurnal cycle to ensure survival and growth. Under dark conditions, the breakdown of glycogen, an energy reserve, in these organisms replenishes Calvin cycle intermediates, especially downstream glycolytic metabolites, which are necessary for photosynthesis initiation upon light irradiation. However, it remains unclear how the accumulation of these intermediates is maintained in the dark despite limited glycogen availability. Therefore, in this study, we investigated the regulation of downstream glycolytic metabolites of the Calvin cycle under dark and light treatment using Synechocystis sp. PCC 6803. Our results showed that during the dark period, low pyruvate kinase (Pyk) activity ensured metabolite accumulation, while endogenous Pyk overexpression significantly lowered the accumulation of glycolytic intermediates. Remarkably, wild type Synechocystis maintained oxygen evolution ability throughout dark treatment for over 2 d, while Pyk overexpression resulted in decreased oxygen evolution after 16 h of dark treatment. These results indicated that limiting Pyk activity via darkness treatment facilitates photosynthetic initiation by maintaining glycolytic intermediates. Similarly, phosphoenolpyruvate carboxylase (PepC) overexpression decreased oxygen evolution under dark treatment; however, its effect was lower than that of Pyk. Further, we noted that as PepC overexpression decreased the levels of glycolytic intermediates in the dark, sugar phosphates in the Calvin-Benson-Bassham (CBB) cycle showed high accumulation, suggesting that sugar phosphates play important roles in supporting photosynthesis initiation. Therefore, our study highlights the importance of controlling the metabolic pathways through which glycolytic and CBB cycle intermediates are consumed (defined as cataplerosis of CBB cycle) to ensure stable photosynthesis.2024年09月, Plant & cell physiology, 英語, 国内誌研究論文(学術雑誌)
- Large-scale production of cultured meat requires bulk culture medium containing growth-promoting proteins from animal serum. However, animal serum for mammalian cell culture is associated with high costs, ethical concerns, and contamination risks. Owing to its growth factor content, conditioned medium from rat liver epithelial RL34 cells can replace animal serum for myoblast proliferation. More seeded cells and longer culture periods are thought to yield higher growth factor levels, resulting in more effective muscle cell proliferation. However, RL34 cells can deplete nutrients and release harmful metabolites into the culture medium over time, potentially causing growth inhibition and apoptosis. This issue highlights the need for waste clearance during condition medium production. To address this issue, we introduced a lactate permease gene (lldP) and an L-lactate-to-pyruvate conversion enzyme gene (lldD) to generate a recombinant L-lactate-assimilating cyanobacterium Synechococcus sp. KC0110 strain. Transwell co-culture of this strain with RL34 cells exhibited a marked reduction in the levels of harmful metabolites, lactate and ammonium, while maintaining higher concentrations of glucose, pyruvate, and pyruvate-derived amino acids than those seen with RL34 cell monocultures. The co-culture medium supported myoblast proliferation without medium dilution or additional nutrients, which was attributed to the waste clearance and nutrient replenishment effects of the KC0110 strain. This culture system holds potential for the production of low-cost, and animal-free cultured meat.2024年08月, Scientific reports, 14(1) (1), 19578 - 19578, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2024年07月, Metabolic Engineering, 84, 180 - 190研究論文(学術雑誌)
- BACKGROUND: Computational mining of useful enzymes and biosynthesis pathways is a powerful strategy for metabolic engineering. Through systematic exploration of all conceivable combinations of enzyme reactions, including both known compounds and those inferred from the chemical structures of established reactions, we can uncover previously undiscovered enzymatic processes. The application of the novel alternative pathways enables us to improve microbial bioproduction by bypassing or reinforcing metabolic bottlenecks. Benzylisoquinoline alkaloids (BIAs) are a diverse group of plant-derived compounds with important pharmaceutical properties. BIA biosynthesis has developed into a prime example of metabolic engineering and microbial bioproduction. The early bottleneck of BIA production in Escherichia coli consists of 3,4-dihydroxyphenylacetaldehyde (DHPAA) production and conversion to tetrahydropapaveroline (THP). Previous studies have selected monoamine oxidase (MAO) and DHPAA synthase (DHPAAS) to produce DHPAA from dopamine and oxygen; however, both of these enzymes produce toxic hydrogen peroxide as a byproduct. RESULTS: In the current study, in silico pathway design is applied to relieve the bottleneck of DHPAA production in the synthetic BIA pathway. Specifically, the cytochrome P450 enzyme, tyrosine N-monooxygenase (CYP79), is identified to bypass the established MAO- and DHPAAS-mediated pathways in an alternative arylacetaldoxime route to DHPAA with a peroxide-independent mechanism. The application of this pathway is proposed to result in less formation of toxic byproducts, leading to improved production of reticuline (up to 60 mg/L at the flask scale) when compared with that from the conventional MAO pathway. CONCLUSIONS: This study showed improved reticuline production using the bypass pathway predicted by the M-path computational platform. Reticuline production in E. coli exceeded that of the conventional MAO-mediated pathway. The study provides a clear example of the integration of pathway mining and enzyme design in creating artificial metabolic pathways and suggests further potential applications of this strategy in metabolic engineering.2024年06月, Microbial cell factories, 23(1) (1), 178 - 178, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Fucoxanthin is a versatile substance in the food and pharmaceutical industries owing to its excellent antioxidant and anti-obesity properties. Several microalgae, including the haptophyte Pavlova spp., can produce fucoxanthin and are potential industrial fucoxanthin producers, as they lack rigid cell walls, which facilitates fucoxanthin extraction. However, the commercial application of Pavlova spp. is limited owing to insufficient biomass production. In this study, we aimed to develop a mixotrophic cultivation method to increase biomass and fucoxanthin production in Pavlova gyrans OPMS 30543X. The effects of culturing OPMS 30543X with different organic carbon sources, glycerol concentrations, mixed-nutrient conditions, and light intensities on the consumption of organic carbon sources, biomass production, and fucoxanthin accumulation were analyzed. Several organic carbon sources, such as glycerol, glucose, sucrose, and acetate, were examined, revealing that glycerol was well-consumed by the microalgae. Biomass and fucoxanthin production by OPMS 30543X increased in the presence of 10 mM glycerol compared to that observed without glycerol. Metabolomic analysis revealed higher levels of the metabolites related to the glycolytic, Calvin-Benson-Bassham, and tricarboxylic acid cycles under mixotrophic conditions than under autotrophic conditions. Cultures grown under mixotrophic conditions with a light intensity of 100 µmol photons m-2 s-1 produced more fucoxanthin than autotrophic cultures. Notably, the amount of fucoxanthin produced (18.9 mg/L) was the highest reported thus far for Pavlova species. In conclusion, the use of mixotrophic culture is a promising strategy for increasing fucoxanthin production in Pavlova species. KEY POINTS: • Glycerol enhances biomass and fucoxanthin production in Pavlova gyrans • Metabolite levels increase under mixotrophic conditions • Mixotrophic conditions and medium-light intensity are appropriate for P. gyrans.2024年05月, Applied microbiology and biotechnology, 108(1) (1), 352 - 352, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Glycogen serves as a metabolic sink in cyanobacteria. Glycogen deficiency causes the extracellular release of distinctive metabolites such as pyruvate and 2-oxoglutarate upon nitrogen depletion; however, the mechanism has not been fully elucidated. This study aimed to elucidate the mechanism of carbon partitioning in glycogen-deficient cyanobacteria. Extracellular and intracellular metabolites in a glycogen-deficient ΔglgC mutant of Synechococcus elongatus PCC 7942 were comprehensively analyzed. In the presence of a nitrogen source, the ΔglgC mutant released extracellular glutamate rather than pyruvate and 2-oxoglutarate, whereas its intracellular glutamate level was lower than that in the wild-type strain. The de novo synthesis of glutamate increased in the ΔglgC mutant, suggesting that glycogen deficiency enhanced carbon partitioning into glutamate and extracellular excretion through an unidentified transport system. This study proposes a model in which glutamate serves as the prime extracellular metabolic sink alternative to glycogen when nitrogen is available.2024年02月, Communications biology, 7(1) (1), 233 - 233, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2024年02月, Bioresource Technology, 393, 130144 - 130144研究論文(学術雑誌)
- Abstract Biosurfactants have remarkable characteristics, such as environmental friendliness, high safety, and excellent biodegradability. Surfactin is one of the best-known biosurfactants produced by Bacillus subtilis. Because the biosynthetic pathways of biosurfactants, such as surfactin, are complex, mutagenesis is a useful alternative to typical metabolic engineering approaches for developing high-yield strains. Therefore, there is a need for high-throughput and accurate screening methods for high-yield strains derived from mutant libraries. The blood agar lysis method, which takes advantage of the hemolytic activity of biosurfactants, is one way of determining their concentration. This method includes inoculating microbial cells onto blood-containing agar plates, and biosurfactant production is assessed based on the size of the hemolytic zone formed around each colony. Challenges with the blood agar lysis method include low experimental reproducibility and a lack of established protocols for high-throughput screening. Therefore, in this study, we investigated the effects of the inoculation procedure and media composition on the formation of hemolytic zones. We also developed a workflow to evaluate the number of colonies using robotics. The results revealed that by arranging colonies at appropriate intervals and measuring the areas of colonies and hemolytic rings using image analysis software, it was possible to accurately compare the hemolytic activity among several colonies. Although the use of the blood agar lysis method for screening is limited to surfactants exhibiting hemolytic activity, it is believed that by considering the insights gained from this study, it can contribute to the accurate screening of strains with high productivity.Oxford University Press (OUP), 2024年01月, Biology Methods and Protocols, 9(1) (1)研究論文(学術雑誌)
- Microbial biomanufacturing offers a promising, environment-friendly platform for next-generation chemical production. However, its limited industrial implementation is attributed to the slow production rates of target compounds and the time-intensive engineering of high-yield strains. This review highlights how metabolomics expedites bioproduction development, as demonstrated through case studies of its integration into microbial strain engineering, culture optimization, and model construction. The Design-Build-Test-Learn (DBTL) cycle serves as a standard workflow for strain engineering. Process development, including the optimization of culture conditions and scale-up, is crucial for industrial production. In silico models facilitate the development of strains and processes. Metabolomics is a powerful driver of the DBTL framework, process development, and model construction.2023年12月, Current opinion in biotechnology, 85, 103057 - 103057, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Abstract The cyanobacterium Synechococcus elongatus PCC 7942 accumulates alarmone guanosine tetraphosphate (ppGpp) under stress conditions, such as darkness. A previous study observed that artificial ppGpp accumulation under photosynthetic conditions led to the downregulation of genes involved in the nitrogen assimilation system, which is activated by the global nitrogen regulator NtcA, suggesting that ppGpp regulates NtcA activity. However, the details of this mechanism have not been elucidated. Here, we investigate the metabolic responses associated with ppGpp accumulation by heterologous expression of the ppGpp synthetase RelQ. The pool size of 2-oxoglutarate (2-OG), which activates NtcA, is significantly decreased upon ppGpp accumulation. De novo 13C-labeled CO2 assimilation into the Calvin-Benson-Bassham cycle and glycolytic intermediates continues irrespective of ppGpp accumulation, whereas the labeling of 2-OG is significantly decreased under ppGpp accumulation. The low 2-OG levels in the RelQ overexpression cells could be because of the inhibition of metabolic enzymes, including aconitase, which are responsible for 2-OG biosynthesis. We propose a metabolic rearrangement by ppGpp accumulation, which negatively regulates 2-OG levels to maintain carbon and nitrogen balance.Springer Science and Business Media LLC, 2023年12月, Communications Biology, 6(1) (1)研究論文(学術雑誌)
- Xylem vessel cell differentiation is characterized by the deposition of a secondary cell wall (SCW) containing cellulose, hemicellulose and lignin. VASCULAR-RELATED NAC-DOMAIN7 (VND7), a plant-specific NAC (NAM, ATAF1/2, and CUC2) transcription factor, is a master regulator of xylem vessel cell differentiation in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana). Previous metabolome analysis using the VND7-inducible system in tobacco BY-2 cells successfully revealed significant quantitative changes in primary metabolites during xylem vessel cell differentiation. However, the flow of primary metabolites is not yet well understood. Here, we performed a metabolomic analysis of VND7-inducible Arabidopsis T87 suspension cells. Capillary electrophoresis-time-of-flight mass spectrometry quantified 57 metabolites, and subsequent data analysis highlighted active changes in the levels of UDP-glucose and phenylalanine, which are building blocks of cellulose and lignin, respectively. In a metabolic flow analysis using stable carbon 13 (13C) isotope, the 13C-labeling ratio specifically increased in 3-phosphoglycerate after 12 h of VND7 induction, followed by an increase in shikimate after 24 h of induction, while the inflow of 13C into lactate from pyruvate was significantly inhibited, indicating an active shift of carbon flow from glycolysis to the shikimate pathway during xylem vessel cell differentiation. In support of this notion, most glycolytic genes involved in the downstream of glyceraldehyde 3-phosphate were downregulated following the induction of xylem vessel cell differentiation, whereas genes for the shikimate pathway and phenylalanine biosynthesis were upregulated. These findings provide evidence for the active shift of carbon flow from primary metabolic pathways to the SCW polymer biosynthetic pathway at specific points during xylem vessel cell differentiation.2023年12月, Plant & cell physiology, 64(12) (12), 1563 - 1575, 英語, 国内誌研究論文(学術雑誌)
- Macrophages play an important role as effector cells in innate immune system. Meanwhile, macrophages activated in a pro-inflammatory direction alter intracellular metabolism and damage intact tissues by increasing reactive oxygen species (ROS). Electrical stimulation (ES), a predominant physical agent to control metabolism in cells and tissues, has been reported to exert anti-inflammatory effect on immune cells. However, the mechanism underlying the anti-inflammatory effects by ES is unknown. This study aimed to investigate the effect of ES on metabolism in glycolytic-tricarboxylic acid cycle (TCA) cycle and inflammatory responses in macrophages. ES was performed on bone marrow-derived macrophages and followed by a stimulation with LPS. The inflammatory cytokine expression levels were analyzed by real-time polymerase chain reaction and ELISA. ROS production was analyzed by CellRox Green Reagent and metabolites by capillary electrophoresis-mass spectrometry. As a result, ES significantly reduced proinflammatory cytokine expression levels and ROS generation compared to the LPS group and increased glucose-1-phosphate, a metabolite of glycogen. ES also increased intermediate metabolites of the pentose phosphate pathway (PPP); ribulose-5-phosphate, rebose-5 phosphate, and nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, a key factor of cellular antioxidation systems, as well as α-Ketoglutarate, an anti-oxidative metabolite in the TCA cycle. Our findings imply that ES enhanced NADPH production with enhancement of PPP, and also decreased oxidative stress and inflammatory responses in macrophages.2023年10月, Scientific reports, 13(1) (1), 17819 - 17819, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2023年06月, Archives of Microbiology, 205(7) (7), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract l-Lactate is a major waste compound in cultured animal cells. To develop a sustainable animal cell culture system, we aimed to study the consumption of l-lactate using a photosynthetic microorganism. As genes involved in l-lactate utilization were not found in most cyanobacteria and microalgae, we introduced the NAD-independent l-lactate dehydrogenase gene from Escherichia coli (lldD) into Synechococcus sp. PCC 7002. The lldD-expressing strain consumed l-lactate added to basal medium. This consumption was accelerated by expression of a lactate permease gene from E. coli (lldP) and an increase in culture temperature. Intracellular levels of acetyl-CoA, citrate, 2-oxoglutarate, succinate, and malate, and extracellular levels of 2-oxoglutarate, succinate, and malate, increased during l-lactate utilization, suggesting that the metabolic flux from l-lactate was distributed toward the tricarboxylic acid cycle. This study provides a perspective on l-lactate treatment by photosynthetic microorganisms, which would increase the feasibility of animal cell culture industries.Springer Science and Business Media LLC, 2023年05月, Scientific Reports, 13(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2023年05月, Algal Research, 72, 103144 - 103144, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract Background Coenzyme A (CoA) is a carrier of acyl groups. This cofactor is synthesized from pantothenic acid in five steps. The phosphorylation of pantothenate is catalyzed by pantothenate kinase (CoaA), which is a key step in the CoA biosynthetic pathway. To determine whether the enhancement of the CoA biosynthetic pathway is effective for producing useful substances, the effect of elevated acetyl-CoA levels resulting from the introduction of the exogenous coaA gene on poly(3-hydroxybutyrate) [P(3HB)] synthesis was determined in Escherichia coli, which express the genes necessary for cyanobacterial polyhydroxyalkanoate synthesis (phaABEC). Results E. coli containing the coaA gene in addition to the pha genes accumulated more P(3HB) compared with the transformant containing the pha genes alone. P(3HB) production was enhanced by precursor addition, with P(3HB) content increasing from 18.4% (w/w) to 29.0% in the presence of 0.5 mM pantothenate and 16.3%–28.2% by adding 0.5 mM β-alanine. Strains expressing the exogenous coaA in the presence of precursors contained acetyl-CoA in excess of 1 nmol/mg of dry cell wt, which promoted the reaction toward P(3HB) formation. The amount of acetate exported into the medium was three times lower in the cells carrying exogenous coaA and pha genes than in the cells carrying pha genes alone. This was attributed to significantly enlarging the intracellular pool size of CoA, which is the recipient of acetic acid and is advantageous for microbial production of value-added materials. Conclusions Enhancing the CoA biosynthetic pathway with exogenous CoaA was effective at increasing P(3HB) production. Supplementing the medium with pantothenate facilitated the accumulation of P(3HB). β-Alanine was able to replace the efficacy of adding pantothenate.Springer Science and Business Media LLC, 2023年04月, Microbial Cell Factories, 22(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- INTRODUCTION: Macrophages play an important role in the innate immunity. While macrophage inflammation is necessary for biological defense, it must be appropriately controlled. Extracellular vesicles (EVs) are small vesicles released from all types of cells and play a central role in intercellular communication. Skeletal muscle has been suggested to release anti-inflammatory factors, but the effect of myotube-derived EVs on macrophages is unknown. As an anti-inflammatory mechanism of macrophages, the immune responsive gene 1 (IRG1)-itaconate pathway is essential. In this study, we show that skeletal muscle-derived EVs suppress macrophage inflammatory responses, upregulating the IRG1-itaconate pathway. METHODS: C2C12 myoblasts were differentiated into myotubes and EVs were extracted by ultracentrifugation. Skeletal myotube-derived EVs were administered to mouse bone marrow-derived macrophages, then lipopolysaccharide (LPS) stimulation was performed and inflammatory cytokine expression was measured by RT-qPCR. Metabolite abundance in macrophages after addition of EVs was measured by CE/MS, and IRG1 expression was measured by RT-PCR. Furthermore, RNA-seq analysis was performed on macrophages after EV treatment. RESULTS: EVs attenuated the expression of LPS-induced pro-inflammatory factors in macrophages. Itaconate abundance and IRG1 expression were significantly increased in the EV-treated group. RNA-seq analysis revealed activation of the PI3K-Akt and JAK-STAT pathways in macrophages after EV treatment. The most abundant miRNA in myotube EVs was miR-206-3p, followed by miR-378a-3p, miR-30d-5p, and miR-21a-5p. DISCUSSION: Skeletal myotube EVs are supposed to increase the production of itaconate via upregulation of IRG1 expression and exhibited an anti-inflammatory effect in macrophages. This anti-inflammatory effect was suggested to involve the PI3K-Akt and JAK-STAT pathways. The miRNA profiles within EVs implied that miR-206-3p, miR-378a-3p, miR-30d-5p, and miR-21a-5p may be responsible for the anti-inflammatory effects of the EVs. In summary, in this study we showed that myotube-derived EVs prevent macrophage inflammatory responses by activating the IRG1-itaconate pathway.2023年03月, Frontiers in immunology, 14, 1099799 - 1099799, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2023年02月, Biotechnology and Bioengineering, 120(2) (2), 511 - 523, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2023年01月, Biotechnology and Bioengineering, 120(4) (4), 1097 - 1107, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract The bottleneck for the production of biofuels from microalgae consists on costly harvesting processes and low lipid production, immobilization technology could play a part on making the production of biofuels more feasible. The aim of this study was to evaluate the effect of alginate immobilization on the growth and lipid productivity of the microalgae Chlorella sorokiniana, so far, the main focus of immobilization technology has been its use for wastewater treatment and nutrient removal from effluents. The microalgae Chlorella sorokiniana was cultured in both free and immobilized forms under optimal autotrophic growth conditions. Microalgae were immobilized in calcium alginate beads generated by mixing algal cells with a sodium alginate solution, followed by extrusion into a CaCl2 solution. The results obtained in this study showed that the growth of the microalgae immobilized in alginate beads, was enhanced and achieved a dry cell weight 1.4-fold higher than that of a free cell culture, a higher light transmittance was also achieved in the alginate immobilized culture, and the lipid productivity was increased from 54.21 ± 2.48 mg l−1 d in the free cell culture to 82.22 ± 8.48 mg l−1 d in the immobilized culture. These results demonstrate the effectiveness of immobilization technology for promoting growth and lipid productivity in the microalgae Chlorella sorokiniana.IOP Publishing, 2023年01月, Journal of Physics: Energy, 5(1) (1), 014019 - 014019, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2023年01月, Journal of Chromatography B, 1215, 123588 - 123588, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Synthetic methylotrophic Yarrowia lipolytica was constructed to convert methanol into biomass components and succinic acid.Royal Society of Chemistry (RSC), 2023年, Green Chemistry, 25(1) (1), 183 - 195, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract Photosynthesis must maintain stability and robustness throughout fluctuating natural environments. In cyanobacteria, dark-to-light transition leads to drastic metabolic changes from dark respiratory metabolism to CO2 fixation through the Calvin–Benson–Bassham (CBB) cycle using energy and redox equivalents provided by photosynthetic electron transfer. Previous studies have shown that catabolic metabolism supports the smooth transition into CBB cycle metabolism. However, metabolic mechanisms for robust initiation of photosynthesis are poorly understood due to lack of dynamic metabolic characterizations of dark-to-light transitions. Here, we show rapid dynamic changes (on a time scale of seconds) in absolute metabolite concentrations and 13C tracer incorporation after strong or weak light irradiation in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803. Integration of this data enabled estimation of time-resolved nonstationary metabolic flux underlying CBB cycle activation. This dynamic metabolic analysis indicated that downstream glycolytic intermediates, including phosphoglycerate and phosphoenolpyruvate, accumulate under dark conditions as major substrates for initial CO2 fixation. Compared with wild-type Synechocystis, significant decreases in the initial oxygen evolution rate were observed in 12 h dark preincubated mutants deficient in glycogen degradation or oxidative pentose phosphate pathways. Accordingly, the degree of decrease in the initial oxygen evolution rate was proportional to the accumulated pool size of glycolytic intermediates. These observations indicate that the accumulation of glycolytic intermediates is essential for efficient metabolism switching under fluctuating light environments.Oxford University Press (OUP), 2022年12月, Plant Physiology, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- The four-carbon (C4) dicarboxylic acids, fumarate, malate, and succinate, are the most valuable targets that must be exploited for CO2-based chemical production in the move to a sustainable low-carbon future. Cyanobacteria excrete high amounts of C4 dicarboxylic acids through glycogen fermentation in a dark anoxic environment. The enhancement of metabolic flux in the reductive TCA branch in the Cyanobacterium Synechocystis sp. PCC6803 is a key issue in the C4 dicarboxylic acid production. To improve metabolic flux through the anaplerotic pathway, we have created the recombinant strain PCCK, which expresses foreign ATP-forming phosphoenolpyruvate carboxykinase (PEPck) concurrent with intrinsic phosphoenolpyruvate carboxylase (Ppc) overexpression. Expression of PEPck concurrent with Ppc led to an increase in C4 dicarboxylic acids by autofermentation. Metabolome analysis revealed that PEPck contributed to an increase in carbon flux from hexose and pentose phosphates into the TCA reductive branch. To enhance the metabolic flux in the reductive TCA branch, we examined the effect of corn-steep liquor (CSL) as a nutritional supplement on C4 dicarboxylic acid production. Surprisingly, the addition of sterilized CSL enhanced the malate production in the PCCK strain. Thereafter, the malate and fumarate excreted by the PCCK strain are converted into succinate by the CSL-settling microorganisms. Finally, high-density cultivation of cells lacking the acetate kinase gene showed the highest production of malate and fumarate (3.2 and 2.4 g/L with sterilized CSL) and succinate (5.7 g/L with non-sterile CSL) after 72 h cultivation. The present microbial community engineering is useful for succinate production by one-pot fermentation under dark anoxic conditions.American Chemical Society (ACS), 2022年12月, ACS Synthetic Biology, 11(12) (12), 4054 - 4064, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2022年12月, Biochemical Engineering Journal, 188, 108681 - 108681, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Abstract Engineering the microbial production of secondary metabolites is limited by the known reactions of correctly annotated enzymes. Therefore, the machine learning discovery of specialized enzymes offers great potential to expand the range of biosynthesis pathways. Benzylisoquinoline alkaloid production is a model example of metabolic engineering with potential to revolutionize the paradigm of sustainable biomanufacturing. Existing bacterial studies utilize a norlaudanosoline pathway, whereas plants contain a more stable norcoclaurine pathway, which is exploited in yeast. However, committed aromatic precursors are still produced using microbial enzymes that remain elusive in plants, and additional downstream missing links remain hidden within highly duplicated plant gene families. In the current study, machine learning is applied to predict and select plant missing link enzymes from homologous candidate sequences. Metabolomics-based characterization of the selected sequences reveals potential aromatic acetaldehyde synthases and phenylpyruvate decarboxylases in reconstructed plant gene-only benzylisoquinoline alkaloid pathways from tyrosine. Synergistic application of the aryl acetaldehyde producing enzymes results in enhanced benzylisoquinoline alkaloid production through hybrid norcoclaurine and norlaudanosoline pathways.Springer Science and Business Media LLC, 2022年12月, Nature Communications, 13(1) (1), 1405 - 1405, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Abstract Background Microalgal lipid production has attracted global attention in next-generation biofuel research. Nitrogen starvation, which drastically suppresses cell growth, is a common and strong trigger for lipid accumulation in microalgae. We previously developed a mutant Chlamydomonas sp. KAC1801, which can accumulate lipids irrespective of the presence or absence of nitrates. This study aimed to develop a feasible strategy for stable and continuous lipid production through semi-continuous culture of KAC1801. Results KAC1801 continuously accumulated > 20% lipid throughout the subculture (five generations) when inoculated with a dry cell weight of 0.8–0.9 g L−1 and cultured in a medium containing 18.7 mM nitrate, whereas the parent strain KOR1 accumulated only 9% lipid. Under these conditions, KAC1801 continuously produced biomass and consumed nitrates. Lipid productivity of 116.9 mg L−1 day−1 was achieved by semi-continuous cultivation of KAC1801, which was 2.3-fold higher than that of KOR1 (50.5 mg L−1 day−1). Metabolome and transcriptome analyses revealed a depression in photosynthesis and activation of nitrogen assimilation in KAC1801, which are the typical phenotypes of microalgae under nitrogen starvation. Conclusions By optimizing nitrate supply and cell density, a one-step cultivation system for Chlamydomonas sp. KAC1801 under nitrate-replete conditions was successfully developed. KAC1801 achieved a lipid productivity comparable to previously reported levels under nitrogen-limiting conditions. In the culture system of this study, metabolome and transcriptome analyses revealed a nitrogen starvation-like response in KAC1801.Springer Science and Business Media LLC, 2022年09月, Biotechnology for Biofuels and Bioproducts, 15(1) (1), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2022年09月, Applied Microbiology and Biotechnology, 106(18) (18), 6347 - 6361, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2022年09月, Microbial Biotechnology, 15(9) (9), 2364 - 2378, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- BACKGROUND: Glutathione is a valuable tri-peptide that is industrially produced by fermentation using the yeast Saccharomyces cerevisiae, and is widely used in the pharmaceutical, food, and cosmetic industries. It has been reported that addition of L-serine (L-Ser) is effective at increasing the intracellular glutathione content because L-Ser is the common precursor of L-cysteine (L-Cys) and glycine (Gly) which are substrates for glutathione biosynthesis. Therefore, we tried to enhance the L-Ser biosynthetic pathway in S. cerevisiae for improved glutathione production. RESULTS: The volumetric glutathione production of recombinant strains individually overexpressing SER2, SER1, SER3, and SER33 involved in L-Ser biosynthesis at 48 h cultivation was increased 1.3, 1.4, 1.9, and 1.9-fold, respectively, compared with that of the host GCI strain, which overexpresses genes involved in glutathione biosynthesis. We further examined simultaneous overexpression of SHM2 and/or CYS4 genes involved in Gly and L-Cys biosynthesis, respectively, using recombinant GCI strain overexpressing SER3 and SER33 as hosts. As a result, GCI overexpressing SER3, SHM2, and CYS4 showed the highest volumetric glutathione production (64.0 ± 4.9 mg/L) at 48 h cultivation, and this value is about 2.5-fold higher than that of the control strain. CONCLUSIONS: This study first revealed that engineering of L-Ser and Gly biosynthetic pathway are useful strategies for fermentative glutathione production by S. cerevisiase.Springer Science and Business Media LLC, 2022年08月, Microbial cell factories, 21(1) (1), 153 - 153, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- American Chemical Society (ACS), 2022年06月, ACS Synthetic Biology, 11(6) (6), 2098 - 2107, 英語研究論文(学術雑誌)
- Abstract Expression of secreted recombinant proteins burdens the protein secretion machinery, limiting production. Here, we describe an approach to improving protein production by the non-conventional yeast Komagataella phaffii comprised of genome-wide screening for effective gene disruptions, combining them in a single strain, and recovering growth reduction by adaptive evolution. For the screen, we designed a multiwell-formatted, streamlined workflow to high-throughput assay of secretion of a single-chain small antibody, which is cumbersome to detect but serves as a good model of proteins that are difficult to secrete. Using the consolidated screening system, we evaluated >19,000 mutant strains from a mutant library prepared by a modified random gene-disruption method, and identified six factors for which disruption led to increased antibody production. We then combined the disruptions, up to quadruple gene knockouts, which appeared to contribute independently, in a single strain and observed an additive effect. Target protein and promoter were basically interchangeable for the effects of knockout genes screened. We finally used adaptive evolution to recover reduced cell growth by multiple gene knockouts and examine the possibility for further enhancing protein secretion. Our successful, three-part approach holds promise as a method for improving protein production by non-conventional microorganisms.Springer Science and Business Media LLC, 2022年06月, Communications Biology, 5(1) (1), 561, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Cold Spring Harbor Laboratory, 2022年04月研究論文(学術雑誌)
- Background: Itaconate is a key metabolite in the innate immune system and exerts strong anti-inflammatory effects in macrophages. For the production of itaconate in macrophages, immune-responsive gene 1 (IRG1) is an imperative enzyme, and activating the IRG1-itaconate pathway is reported to alleviate inflammatory diseases by upregulating nuclear factor-erythroid 2-related factor 2 (NRF2). However, there are very few reports on strategies to increase itaconate production. Ultrasound therapy is a widely used intervention for anti-inflammatory and soft-tissue regeneration purposes. Here we show the effect of ultrasound irradiation on the production of itaconate in macrophages. Methods: Murine bone marrow-derived macrophages (BMDMs) were exposed to pulsed ultrasound (3.0 W/cm2) for 5 minutes. Three hours after irradiation, the intracellular levels of metabolites and mRNA expression levels of Irg1 and Nrf2 were measured using CE/MS and qPCR, respectively. To evaluate macrophage inflammation status, 3 h after irradiation, the cells were stimulated with 100 ng/mL lipopolysaccharide (LPS) for 1.5 h and the mRNA expression levels of pro-inflammatory factors (Il-1β, Il-6, and Tnf-α) were measured. Student's t-test, one-way ANOVA and Tukey's multiple comparison test were used for statistical processing, and the significance level was set to less than 5%. Results: Ultrasound irradiation significantly increased the intracellular itaconate level and the expression levels of Irg1 and Nrf2 in BMDMs. Upregulation of Il-1β, Il-6, and Tnf-α by LPS was significantly suppressed in BMDMs treated with ultrasound. Ultrasound irradiation did not affect cell viability and apoptosis. Conclusion: Ultrasound irradiation induces the production of itaconate by upregulating Irg1 expression and attenuates inflammatory responses in macrophages via Nrf2. These results suggest that ultrasound is a potentially useful method to increase itaconate production in macrophages.Informa UK Limited, 2022年04月, Journal of Inflammation Research, Volume 15, 2387 - 2395, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2022年02月, Current Opinion in Green and Sustainable Chemistry, 33, 100584 - 100584, 英語研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2022年01月, Biochemical Engineering Journal, 178, 108296 - 108296研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2022年01月, Biochemical Engineering Journal, 178, 108274 - 108274研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2022年01月, Biotechnology Notes, 3, 1 - 7, 英語研究論文(学術雑誌)
- Metabolomics, an essential tool in modern synthetic biology based on the design-build-test-learn platform, is useful for obtaining a detailed understanding of cellular metabolic mechanisms through comprehensive analyses of the metabolite pool size and its dynamic changes. Metabolomics is critical to the design of a rational metabolic engineering strategy by determining the rate-limiting reaction and assimilated carbon distribution in a biosynthetic pathway of interest. Microalgae and cyanobacteria are promising photosynthetic producers of biofuels and bio-based chemicals, with high potential for developing a bioeconomic society through bio-based carbon neutral manufacturing. Metabolomics technologies optimized for photosynthetic organisms have been developed and utilized in various microalgal and cyanobacterial species. This review provides a concise overview of recent achievements in photosynthetic metabolomics, emphasizing the importance of microalgal and cyanobacterial cell factories that satisfy industrial requirements.Elsevier BV, 2022年01月, Bioresource Technology, 344(Pt A) (Pt A), 126196 - 126196, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- One of the potential bioresources for bioethanol production is Napier grass, considering its high cellulose and hemicellulose content. However, the cost of pretreatment hinders the bioethanol produced from being economical. This study examines the effect of hydrothermal process with dilute acid on extruded Napier grass, followed by enzymatic saccharification prior to simultaneous saccharification and co-fermentation (SScF). Extrusion facilitated lignin removal by 30.2 % prior to dilute acid steam explosion. Optimum pretreatment condition was obtained by using 3% sulfuric acid, and 30-min retention time of steam explosion at 190 °C. Ethanol yield of 0.26 g ethanol/g biomass (60.5% fermentation efficiency) was attained by short-term liquefaction and fermentation using a cellulose-hydrolyzing and xylose-assimilating Saccharomyces cerevisiae NBRC1440/B-EC3-X ΔPHO13, despite the presence of inhibitors. This proposed method not only reduced over-degradation of cellulose and hemicellulose, but also eliminated detoxification process and reduced cellulase loading.Elsevier BV, 2022年01月, Bioresource Technology, 343, 126071 - 126071, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Nitrogen is essential for the biosynthesis of various molecules in cells, such as amino acids and nucleotides, as well as several types of lipids and sugars. Cyanobacteria can assimilate several forms of nitrogen, including nitrate, ammonium, and urea, and the physiological and genetic responses to these nitrogen sources have been studied previously. However, the metabolic changes in cyanobacteria caused by different nitrogen sources have not yet been characterized. This study aimed to elucidate the influence of nitrate and ammonium on the metabolic profiles of the cyanobacterium Synechocystis sp. strain PCC 6803. When supplemented with NaNO3 or NH4Cl as the nitrogen source, Synechocystis sp. PCC 6803 grew faster in NH4Cl medium than in NaNO3 medium. Metabolome analysis indicated that some metabolites in the CBB cycle, glycolysis, and TCA cycle, and amino acids were more abundant when grown in NH4Cl medium than NaNO3 medium. 15N turnover rate analysis revealed that the nitrogen assimilation rate in NH4Cl medium was higher than in NaNO3 medium. These results indicate that the mechanism of nitrogen assimilation in the GS-GOGAT cycle differs between NaNO3 and NH4Cl. We conclude that the amounts and biosynthetic rate of cyanobacterial metabolites varies depending on the type of nitrogen.MDPI AG, 2021年12月, Metabolites, 11(12) (12), 867 - 867, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2021年12月, Microbial Cell Factories, 20(1) (1), 228, 英語
Abstract Background Bio-based aromatic compounds are of great interest to the industry, as commercial production of aromatic compounds depends exclusively on the unsustainable use of fossil resources or extraction from plant resources. γ-amino acid 3-amino-4-hydroxybenzoic acid (3,4-AHBA) serves as a precursor for thermostable bioplastics.Results Under aerobic conditions, a recombinantCorynebacterium glutamicum strain KT01 expressinggriH andgriI genes derived fromStreptomyces griseus produced 3,4-AHBA with large amounts of amino acids as by-products. The specific productivity of 3,4-AHBA increased with decreasing levels of dissolved oxygen (DO) and was eightfold higher under oxygen limitation (DO = 0 ppm) than under aerobic conditions (DO ≥ 2.6 ppm). Metabolic profiles during 3,4-AHBA production were compared at three different DO levels (0, 2.6, and 5.3 ppm) using the DO-stat method. Results of the metabolome analysis revealed metabolic shifts in both the central metabolic pathway and amino acid metabolism at a DO of < 33% saturated oxygen. Based on this metabolome analysis, metabolic pathways were rationally designed for oxygen limitation. Anldh deletion mutant, with the loss of lactate dehydrogenase, exhibited 3.7-fold higher specific productivity of 3,4-AHBA at DO = 0 ppm as compared to the parent strain KT01 and produced 5.6 g/L 3,4-AHBA in a glucose fed-batch culture.Conclusions Our results revealed changes in the metabolic state in response to DO concentration and provided insights into oxygen supply during fermentation and the rational design of metabolic pathways for improved production of related amino acids and their derivatives.Graphical Abstract 研究論文(学術雑誌) - Elsevier BV, 2021年12月, Algal Research, 60, 102544 - 102544研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2021年12月, Metabolic Engineering Communications, 13, e00188 - e00188, 英語研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2021年12月, Biotechnology for Biofuels, 14(1) (1), 39 - 39, 英語, 国際誌
Abstract Background Trichoderma reesei is a filamentous fungus that is important as an industrial producer of cellulases and hemicellulases due to its high secretion of these enzymes and outstanding performance in industrial fermenters. However, the reduction of enzyme production caused by carbon catabolite repression (CCR) has long been a problem. Disruption of a typical transcriptional regulator, Cre1, does not sufficiently suppress this reduction in the presence of glucose.Results We found that deletion of an α-tubulin (tubB ) inT. reesei enhanced both the amount and rate of secretory protein production. Also, the tubulin-disrupted (ΔtubB) strain had high enzyme production and the same enzyme profile even if the strain was cultured in a glucose-containing medium. From transcriptome analysis, the ΔtubB strain exhibited upregulation of both cellulase and hemicellulase genes including some that were not originally induced by cellulose. Moreover, cellobiose transporter genes and the other sugar transporter genes were highly upregulated, and simultaneous uptake of glucose and cellobiose was also observed in the ΔtubB strain. These results suggested that the ΔtubB strain was released from CCR.Conclusion Trichoderma reesei α-tubulin is involved in the transcription of cellulase and hemicellulase genes, as well as in CCR. This is the first report of overcoming CCR by disrupting α-tubulin gene inT. reesei . The disruption of α-tubulin is a promising approach for creating next-generation enzyme-producing strains ofT. reesei. 研究論文(学術雑誌) - Springer Science and Business Media LLC, 2021年12月, Communications Biology, 4(1) (1), 450 - 450, 英語, 国際誌
Abstract Light/dark cycling is an inherent condition of outdoor microalgae cultivation, but is often unfavorable for lipid accumulation. This study aims to identify promising targets for metabolic engineering of improved lipid accumulation under outdoor conditions. Consequently, the lipid-rich mutantChlamydomonas sp. KOR1 was developed through light/dark-conditioned screening. During dark periods with depressed CO2 fixation, KOR1 shows rapid carbohydrate degradation together with increased lipid and carotenoid contents. KOR1 was subsequently characterized with extensive mutation of theISA1 gene encoding a starch debranching enzyme (DBE). Dynamic time-course profiling and metabolomics reveal dramatic changes in KOR1 metabolism throughout light/dark cycles. During light periods, increased flux from CO2 through glycolytic intermediates is directly observed to accompany enhanced formation of small starch-like particles, which are then efficiently repartitioned in the next dark cycle. This study demonstrates that disruption of DBE can improve biofuel production under light/dark conditions, through accelerated carbohydrate repartitioning into lipid and carotenoid.研究論文(学術雑誌) - Elsevier BV, 2021年11月, Bioresource Technology, 340, 125638 - 125638, 英語研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2021年09月, Energy Conversion and Management, 243, 114359 - 114359, 英語研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2021年08月, Applied Microbiology and Biotechnology, 105(14-15) (14-15), 5895 - 5904, 英語研究論文(学術雑誌)
- Microalgae-derived carotenoids have increasingly been considered as feasible green alternatives for synthetic antioxidants. In this study, the lutein high-yielding strain (Chlorella sorokiniana MB-1; henceforth MB-1) and its mutant derivative (C. sorokiniana MB-1-M12; henceforth M12) were evaluated for their growth, biomass production, and lutein accumulation in three different cultivation modes - photoautotrophy, mixotrophy, and heterotrophy. M12 could grow effectively under heterotrophic conditions, but the lutein content was lower, indicating the necessity of photo-induction for lutein accumulation. Metabolic analysis of MB-1 and M12 in autotrophic growth in the presence of carbon dioxide indicated that carbon assimilation and channeling of the fixed metabolites towards carotenoid accumulation was elevated in M12 compared to MB-1. Novel two-stage alternative cultivation strategies (Autotrophic/Heterotrophic and Mixotrophic/Heterotrophic cultures) were applied for enhancing lutein production in M12. Maximum lutein quantity (6.17 mg/g) and production (33.64 mg/L) were obtained with the TSHM strategy that is considered the best two-stage operation.Elsevier BV, 2021年08月, Bioresource Technology, 334, 125200 - 125200, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2021年06月, 21st International Conference on Solid-State Sensors, Actuators and Microsystems, TRANSDUCERS 2021, 385 - 388, 英語研究論文(国際会議プロシーディングス)
- In the past few decades, microalgae-based bioremediation methods for treating heavy metal (HM)-polluted wastewater have attracted much attention by virtue of their environment friendliness, cost efficiency, and sustainability. However, their HM removal efficiency is far from practical use. Directed evolution is expected to be effective for developing microalgae with a much higher HM removal efficiency, but there is no non-invasive or label-free indicator to identify them. Here, we present an intelligent cellular morphological indicator for identifying the HM removal efficiency of Euglena gracilis in a non-invasive and label-free manner. Specifically, we show a strong monotonic correlation (Spearman's ρ = -0.82, P = 2.1 × 10-5) between a morphological meta-feature recognized via our machine learning algorithms and the Cu2+ removal efficiency of 19 E. gracilis clones. Our findings firmly suggest that the morphology of E. gracilis cells can serve as an effective HM removal efficiency indicator and hence have great potential, when combined with a high-throughput image-activated cell sorter, for directed-evolution-based development of E. gracilis with an extremely high HM removal efficiency for practical wastewater treatment worldwide.American Chemical Society (ACS), 2021年06月, Environmental Science & Technology, 55(12) (12), 7880 - 7889, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Reconstitution of prenylflavonoids using the flavonoid biosynthetic pathway and prenyltransferases (PTs) in microbes can be a promising attractive alternative to plant-based production or chemical synthesis. Here, we demonstrate that promiscuous microbial PTs can be a substitute for regiospecific but mostly unidentified botanical PTs. To test the prenylations of naringenin, we constructed a yeast strain capable of producing naringenin from l-phenylalanine by genomic integration of six exogenous genes encoding components of the naringenin biosynthetic pathway. Using this platform strain, various microbial PTs were tested for prenylnaringenin production. In vitro screening demonstrated that the fungal AnaPT (a member of the tryptophan dimethylallyltransferase family) specifically catalyzed C-3' prenylation of naringenin, whereas SfN8DT-1, a botanical PT, specifically catalyzed C-8 prenylation. In vivo, the naringenin-producing strain expressing the microbial AnaPT exhibited heterologous microbial production of 3'-prenylnaringenin (3'-PN), in contrast to the previously reported in vivo production of 8-prenylnaringenin (8-PN) using the botanical SfN8DT-1. These findings provide strategies towards expanding the production of a variety of prenylated compounds, including well-known prenylnaringenins and novel prenylflavonoids. These results also suggest the opportunity for substituting botanical PTs, both known and unidentified, that display relatively strict regiospecificity of the prenyl group transfer.Elsevier BV, 2021年06月, Metabolic Engineering Communications, 12, e00169 - e00169, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2021年05月, Trends in Biotechnology, 39(5) (5), 488 - 504, 英語研究論文(学術雑誌)
- Oxford University Press (OUP), 2021年04月, Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 85(5) (5), 1275 - 1282, 英語, 国際誌
ABSTRACT Streptomyces incarnatus NRRL8089 produces the antiviral, antifungal, antiprotozoal nucleoside antibiotic sinefungin. To enhance sinefungin production, multiple mutations were introduced to the rpoB gene encoding RNA polymerase (RNAP) β-subunit at the target residues, D447, S453, H457, and R460. Sparse regression analysis using elastic-net lasso-ridge penalties on previously reported H457X mutations identified a numeric parameter set, which suggested that H457R/Y/F may cause production enhancement. H457R/R460C mutation successfully enhanced the sinefungin production by 3-fold, while other groups of mutations, such as D447G/R460C or D447G/H457Y, made moderate or even negative effects. To identify why the rif cluster residues have diverse effects on sinefungin production, an RNAP/DNA/mRNA complex model was constructed by homology modeling and molecular dynamics simulation. The 4 residues were located near the mRNA strand. Density functional theory–based calculation suggested that D447, H457, and R460 are in direct contact with ribonucleotide, and partially positive charges are induced by negatively charged chain of mRNA.研究論文(学術雑誌) - The natural pigment fucoxanthin has attracted global attention because of its superior antioxidant properties. The haptophyte marine microalgae Pavlova spp. are assumed to be promising industrial fucoxanthin producers as their lack of a cell wall could facilitate the commercialization of cultured cells as a whole food. This study screened promising Pavlova strains with high fucoxanthin content to develop an outdoor cultivation method for fucoxanthin production. Initial laboratory investigations of P. pinguis NBRC 102807, P. lutheri NBRC 102808, and Pavlova sp. OPMS 30543 identified OPMS 30543 as having the highest fucoxanthin content. The culture conditions were optimized for OPMS 30543. Compared with f/2 and Walne's media, the use of Daigo's IMK medium led to the highest biomass production and highest fucoxanthin accumulation. The presence of seawater elements in Daigo's IMK medium was necessary for the growth of OPMS 30543. OPMS 30543 was then cultured outdoors using acrylic pipe photobioreactors, a plastic bag, an open tank, and a raceway pond. Acrylic pipe photobioreactors with small diameters enabled the highest biomass production. Using an acrylic pipe photobioreactor with 60-mm diameter, a fucoxanthin productivity of 4.88 mg/L/day was achieved in outdoor cultivation. Thus, this study demonstrated the usefulness of Pavlova sp. OPMS 30543 for fucoxanthin production in outdoor cultivation.2021年04月, Marine biotechnology (New York, N.Y.), 23(2) (2), 331 - 341, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Eukaryotic microalgae and prokaryotic cyanobacteria are diverse photosynthetic organisms that produce various useful compounds. Due to their rapid growth and efficient biomass production from carbon dioxide and solar energy, microalgae and cyanobacteria are expected to become cost-effective, sustainable bioresources in the future. These organisms also abundantly produce various carotenoids, but further improvement in carotenoid productivity is needed for a successful commercialization. Metabolic engineering via genetic manipulation and mutational breeding is a powerful tool for generating carotenoid-rich strains. This chapter focuses on carotenoid production in microalgae and cyanobacteria, as well as strategies and potential target genes for metabolic engineering. Recent achievements in metabolic engineering that improved carotenoid production in microalgae and cyanobacteria are also reviewed.2021年, Advances in experimental medicine and biology, 1261, 121 - 135, 英語, 国際誌研究論文(学術雑誌)
- Wiley, 2021年01月, Biotechnology and Bioengineering, 118(1) (1), 175 - 185, 英語研究論文(学術雑誌)
- Elsevier BV, 2021年01月, Talanta, 222, 121625 - 121625, 英語研究論文(学術雑誌)
- Oxford University Press (OUP), 2020年12月, Nucleic Acids Research, 48(22) (22), 13000 - 13012, 英語
Abstract In the yeast Saccharomyces cerevisiae, terminator sequences not only terminate transcription but also affect expression levels of the protein-encoded upstream of the terminator. The non-conventional yeast Pichia pastoris (syn. Komagataella phaffii) has frequently been used as a platform for metabolic engineering but knowledge regarding P. pastoris terminators is limited. To explore terminator sequences available to tune protein expression levels in P. pastoris, we created a ‘terminator catalog’ by testing 72 sequences, including terminators from S. cerevisiae or P. pastoris and synthetic terminators. Altogether, we found that the terminators have a tunable range of 17-fold. We also found that S. cerevisiae terminator sequences maintain function when transferred to P. pastoris. Successful tuning of protein expression levels was shown not only for the reporter gene used to define the catalog but also using betaxanthin production as an example application in pathway flux regulation. Moreover, we found experimental evidence that protein expression levels result from mRNA abundance and in silico evidence that levels reflect the stability of mRNA 3′-UTR secondary structure. In combination with promoter selection, the novel terminator catalog constitutes a basic toolbox for tuning protein expression levels in metabolic engineering and synthetic biology in P. pastoris.研究論文(学術雑誌) - The Japan Computational Mass Spectrometry (JCompMS) group was launched in 2016 as a special interest group of the Japanese Society for Bioinformatics (JSBi). It aims to facilitate research communications, protocol exchanges, and further developments of computational mass spectrometry (compMS) in Japan. JCompMS aims to organize data science projects in multi-omics utilizing mass spectrometry such as proteomics, glycomics, lipidomics and metabolomics; currently, its main activities include organizing symposia, workshops, lectures, and hackathons related to compMS research. In this report, we introduce the activities held in 2020 and review the current informatics research on omics using mass spectrometry data in Japan.Japanese Proteomics Society, 2020年12月, Journal of Proteome Data and Methods, 2(0005) (0005), 5, 英語研究論文(学術雑誌)
- Springer Science and Business Media LLC, 2020年12月, Nature Communications, 11(1) (1), 3452, 英語
Abstract The advent of image-activated cell sorting and imaging-based cell picking has advanced our knowledge and exploitation of biological systems in the last decade. Unfortunately, they generally rely on fluorescent labeling for cellular phenotyping, an indirect measure of the molecular landscape in the cell, which has critical limitations. Here we demonstrate Raman image-activated cell sorting by directly probing chemically specific intracellular molecular vibrations via ultrafast multicolor stimulated Raman scattering (SRS) microscopy for cellular phenotyping. Specifically, the technology enables real-time SRS-image-based sorting of single live cells with a throughput of up to ~100 events per second without the need for fluorescent labeling. To show the broad utility of the technology, we show its applicability to diverse cell types and sizes. The technology is highly versatile and holds promise for numerous applications that are previously difficult or undesirable with fluorescence-based technologies.[査読有り]研究論文(学術雑誌) - Cold Spring Harbor Laboratory, 2020年07月, Biotechnology for Biofuels, 13(1) (1), 1 - 15, 英語
Abstract Consolidated bioprocessing, which combines saccharolytic and fermentative abilities in a single microorganism, is receiving increased attention to decrease environmental and economic costs in lignocellulosic biorefineries. Nevertheless, the economic viability of lignocellulosic ethanol is also dependent of an efficient utilization of the hemicellulosic fraction, which is mainly composed of xylose and may comprise up to 40 % of the total biomass. This major bottleneck is mainly due to the necessity of chemical/enzymatic treatments to hydrolyze hemicellulose into fermentable sugars and to the fact that xylose is not readily consumed bySaccharomyces cerevisiae – the most used organism for large-scale ethanol production. In this work, industrialS. cerevisiae strains, presenting robust traits such as thermotolerance and improved resistance to inhibitors, were evaluated as hosts for the cell-surface display of hemicellulolytic enzymes and optimized xylose assimilation, aiming at the development of whole-cell biocatalysts for consolidated bioprocessing of corn cob-derived hemicellulose. These modifications allowed the direct production of ethanol from non-detoxified hemicellulosic liquor obtained by hydrothermal pretreatment of corn cob, reaching an ethanol titer of 11.1 g/L corresponding to a yield of 0.328 gram per gram of potential xylose and glucose, without the need for external hydrolytic catalysts. Also, consolidated bioprocessing of pretreated corn cob was found to be more efficient for hemicellulosic ethanol production than simultaneous saccharification and fermentation with addition of commercial hemicellulases. These results show the potential of industrialS. cerevisiae strains for the design of whole-cell biocatalysts and paves the way for the development of more efficient consolidated bioprocesses for lignocellulosic biomass valorization, further decreasing environmental and economic costs.[査読有り]研究論文(学術雑誌) - Elsevier BV, 2020年06月, Bioresource Technology, 305, 123072 - 123072, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Droplet microfluidics has become a powerful tool in precision medicine, green biotechnology, and cell therapy for single-cell analysis and selection by virtue of its ability to effectively confine cells. However, there remains a fundamental trade-off between droplet volume and sorting throughput, limiting the advantages of droplet microfluidics to small droplets (<10 pl) that are incompatible with long-term maintenance and growth of most cells. We present a sequentially addressable dielectrophoretic array (SADA) sorter to overcome this problem. The SADA sorter uses an on-chip array of electrodes activated and deactivated in a sequence synchronized to the speed and position of a passing target droplet to deliver an accumulated dielectrophoretic force and gently pull it in the direction of sorting in a high-speed flow. We use it to demonstrate large-droplet sorting with ~20-fold higher throughputs than conventional techniques and apply it to long-term single-cell analysis ofAmerican Association for the Advancement of Science (AAAS), 2020年05月, Science Advances, 6(22) (22), eaba6712 - eaba6712, 英語
Saccharomyces cerevisiae based on their growth rate.[査読有り]研究論文(学術雑誌) - d-Lactate is one of the most valuable compounds for manufacturing biobased polymers. Here, we have investigated the significance of endogenous malate dehydrogenase (decarboxylating) (malic enzyme, ME), which catalyzes the oxidative decarboxylation of malate to pyruvate, in d-lactate biosynthesis in the cyanobacterium Synechocystis sp. PCC6803. d-Lactate levels were increased by 2-fold in ME-overexpressing strains, while levels in ME-deficient strains were almost equivalent to those in the host strain. Dynamic metabolomics revealed that overexpression of ME led to increased turnover rates in malate and pyruvate metabolism; in contrast, deletion of ME resulted in increased pool sizes of glycolytic intermediates, probably due to sequential feedback inhibition, initially triggered by malate accumulation. Finally, both the loss of the acetate kinase gene and overexpression of endogenous d-lactate dehydrogenase, concurrent with ME overexpression, resulted in the highest production of d-lactate (26.6 g/L) with an initial cell concentration of 75 g-DCW/L after 72 h fermentation.2020年02月, ACS synthetic biology, 9(2) (2), 260 - 268, 英語, 国際誌[査読有り]
- 2020年01月, Metabolic Engineering, 57, 110 - 117, 英語Novel strategy for anchorage position control of GPI-attached proteins in the yeast cell wall using different GPI-anchoring domains[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2020年01月, Trends in Biotechnology, 38(1) (1), 68 - 82, 英語Dynamic metabolomics for engineering biology: Accelerating learning cycles for bioproduction[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年12月, Metabolic Engineering, 56, 17 - 27, 英語Production of 1,2,4-butanetriol from xylose by Saccharomyces cerevisiae through Fe metabolic engineering[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年12月, Nature Communications, 10(1) (1)[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年12月, Metabolites, 9(12) (12), 297, 英語Short-term temporal metabolic behavior in halophilic cyanobacterium Synechococcus sp. strain PCC 7002 after salt shock[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年11月, Green Chemistry, 22(1) (1), 153 - 162, 英語Fermentation of pigment-extracted microalgal residue using yeast cell-surface display: direct high-density ethanol production with competitive life cycle impacts[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- In this study, microalgal cultivation was applied as a feasible strategy for treating shrimp culture wastewater (SCW) from a shrimp farm in southern Tainan. Chlorella sorokiniana MB-1-M12 was first grown on BG-11 medium with 0.5% salinity, obtaining a biomass concentration and productivity of 4.35 g/L and 1.56 g/L/d, respectively. When 80% of BG-11 nutrients were added to 75% strength SCW, lutein content and productivity increased to 5.19 mg/g and 5.55 mg/L/d, respectively. A novel operation strategy involving periodic exchange of freshwater and SCW was designed for semi-continuous cultivation of MB-1-M12 strain for optimal biomass and lutein production. The average biomass concentration, productivity, lutein content, and productivity were 3.5 g/L, 1.3 g/L/d, 3.89 mg/g and 5.0 mg/L/d, respectively. Although microalgae have been considered as an alternative natural source of lutein, this work is among the earliest reports describing lutein production from microalgae cultivated with wastewater via a circular economy concept.2019年10月, Bioresource Technology, 290, 121786 - 121786, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年10月, ACS Synthetic Biology, 8, 2701 - 2709, 英語Single-Stage Astaxanthin Production Enhances the Nonmevalonate Pathway and Photosynthetic Central Metabolism in Synechococcus sp. PCC 7002[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Xylitol is a highly valuable commodity chemical used extensively in the food and pharmaceutical industries. The production of xylitol from d-xylose involves a costly and polluting catalytic hydrogenation process. Biotechnological production from lignocellulosic biomass by micro-organisms like yeasts is a promising option. In this study, xylitol is produced from lignocellulosic biomass by a recombinant strain of Saccharomyces cerevisiae (S. cerevisiae) (YPH499-SsXR-AaBGL) expressing cytosolic xylose reductase (Scheffersomyces stipitis xylose reductase [SsXR]), along with a β-d-glucosidase (Aspergillus aculeatus β-glucosidase 1 [AaBGL]) displayed on the cell surface. The simultaneous cofermentation of cellobiose/xylose by this strain leads to an ≈2.5-fold increase in Yxylitol/xylose (=0.54) compared to the use of a glucose/xylose mixture as a substrate. Further improvement in the xylose uptake by the cell is achieved by a broad evaluation of several homologous and heterologous transporters. Homologous maltose transporter (ScMAL11) shows the best performance in xylose transport and is used to generate the strain YPH499-XR-ScMAL11-BGL with a significantly improved xylitol production capacity from cellobiose/xylose coutilization. This report constitutes a promising proof of concept to further scale up the biorefinery industrial production of xylitol from lignocellulose by combining cell surface and metabolic engineering in S. cerevisiae.2019年09月, Biotechnology Journal, 14(9) (9), e1800704, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年07月, mBio, 10(4) (4), e00833-19, 英語Day/night separation of oxygenic energy metabolism and nuclear DNA replication in the unicellular red alga Cyanidioschyzon merolae[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- In the original version of this Article, the abbreviation of 3,4-dihydroxyphenylacetaldehyde synthase presented in the first paragraph of the Discussion section was given incorrectly as DYPAA. The correct abbreviation for this enzyme is DHPAAS. This error has been corrected in both the PDF and HTML versions of the Article.2019年05月, Nature communications, 10(1) (1), 2336 - 2336, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年05月, Green Chemistry, 21, 1795 - 1808, 英語Cell-surface display technology and metabolic engineering of Saccharomyces cerevisiae for enhancing xylitol production from woody biomass[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年04月, Bioresource Technology, 278, 17 - 25, 英語Enhancing lutein production with mixotrophic cultivation of Chlorella sorokiniana MB-1-M12 using different bioprocess operation strategies[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Yeasts are extremely useful, not only for fermentation but also for a wide spectrum of fuel and chemical productions. We analyzed the overall metabolic turnover and transcript dynamics in glycolysis and the TCA cycle, revealing the difference in adaptive pyruvate metabolic response between a Crabtree-negative species, Kluyveromyces marxianus, and a Crabtree-positive species, Saccharomyces cerevisiae, during aerobic growth. Pyruvate metabolism was inclined toward ethanol production under aerobic conditions in S. cerevisiae, while increased transcript abundances of the genes involved in ethanol metabolism and those encoding pyruvate dehydrogenase were seen in K. marxianus, indicating the augmentation of acetyl-CoA synthesis. Furthermore, different metabolic turnover in the TCA cycle was observed in the two species: malate and fumarate production in S. cerevisiae was higher than in K. marxianus, irrespective of aeration; however, fluxes of both the reductive and oxidative TCA cycles were enhanced in K. marxianus by aeration, implying both the cycles contribute to efficient electron flux without producing ethanol. Additionally, decreased hexokinase activity under aerobic conditions is expected to be important for maintenance of suitable carbon flux. These findings demonstrate differences in the key metabolic trait of yeasts employing respiration or fermentation, and provide important insight into the metabolic engineering of yeasts.2019年03月, Scientific Reports, 9(1) (1), 5319 - 5319, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年02月, Applied Microbiology and Biotechnology, 103(3) (3), 1243 - 1254, 英語Sustainable production of glutathione from lignocellulose-derived sugars using engineered Saccharomyces cerevisiae[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- BACKGROUND: Light/dark cycling is an inevitable outdoor culture condition for microalgal biofuel production; however, the influence of this cycling on cellular lipid production has not been clearly established. The general aim of this study was to determine the influence of light/dark cycling on microalgal biomass production and lipid accumulation. To achieve this goal, specific causative mechanisms were investigated using a metabolomics approach. Laboratory scale photoautotrophic cultivations of the oleaginous green microalga Chlamydomonas sp. JSC4 were performed under continuous light (LL) and light/dark (LD) conditions. RESULTS: Lipid accumulation and carbohydrate degradation were delayed under the LD condition compared with that under the LL condition. Metabolomic analysis revealed accumulation of phosphoenolpyruvate and decrease of glycerol 3-phosphate under the LD condition, suggesting that the imbalance of these metabolites is a source of delayed lipid accumulation. When accounting for light dosage, biomass yield under the LD condition was significantly higher than that under the LL condition. Dynamic metabolic profiling showed higher levels of lipid/carbohydrate anabolism (including production of 3-phosphoglycerate, fructose 6-phosphate, glucose 6-phosphate, phosphoenolpyruvate and acetyl-CoA) from CO2 under the LD condition, indicating higher CO2 fixation than that of the LL condition. CONCLUSIONS: Photoperiods define lipid accumulation and biomass production, and light/dark cycling was determined as a critical obstacle for lipid production in JSC4. Conversions of phosphoenolpyruvate to pyruvate and 3-phosphoglycerate to glycerol 3-phosphate are the candidate rate-limiting steps responsible for delayed lipid accumulation. The accumulation of substrates including ribulose 5-phosphate could be explained by the close relationship of increased biomass yield with enhanced CO2 fixation. The present study investigated the influence of light/dark cycling on lipid production by direct comparison with continuous illumination for the first time, and revealed underlying metabolic mechanisms and candidate metabolic rate-limiting steps during light/dark cycling. These findings suggest promising targets to metabolically engineer improved lipid production.2019年02月, Biotechnology for Biofuels, 12, 39 - 39, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2019年02月, Biochemical Engineering Journal, 142, 117 - 123, 英語5-Hydroxymethylfurfural production from salt-induced photoautotrophically cultivated Chlorella sorokiniana[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Oxford University Press (OUP), 2018年11月, FEMS Yeast Research, 18(7) (7), foy074, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年09月, Microbial Cell Factories, 17, 153, 英語Widespread effect of N-acetyl-D-glucosamine assimilation on the metabolisms of amino acids, purines, and pyrimidines in Scheffersomyces stipitis[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- The ultimate overexpression of a protein could cause growth defects, which are known as the protein burden. However, the expression limit at which the protein-burden effect is triggered is still unclear. To estimate this limit, we systematically measured the overexpression limits of glycolytic proteins in Saccharomyces cerevisiae. The limits of some glycolytic proteins were up to 15% of the total cellular protein. These limits were independent of the proteins' catalytic activities, a finding that was supported by an in silico analysis. Some proteins had low expression limits that were explained by their localization and metabolic perturbations. The codon usage should be highly optimized to trigger the protein-burden effect, even under strong transcriptional induction. The S-S-bond-connected aggregation mediated by the cysteine residues of a protein might affect its expression limit. Theoretically, only non-harmful proteins could be expressed up to the protein-burden limit. Therefore, we established a framework to distinguish proteins that are harmful and non-harmful upon overexpression.2018年08月, eLife, 7, e34595, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Academic Press Inc., 2018年07月, Metabolic Engineering, 48, 109 - 120, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- American Society for Microbiology, 2018年07月, Applied and Environmental Microbiology, 84(15) (15), e02882 - 17, 英語
ABSTRACT The methylotrophic yeastPichia pastoris is widely used to produce recombinant proteins, taking advantage of this species' high-density cell growth and strong ability to secrete proteins. Circular plasmids containing theP. pastoris -specific autonomously replicating sequence (PARS1 ) permit transformation ofP. pastoris with higher efficiency than obtained following chromosomal integration by linearized DNA. Unfortunately, however, existing autonomously replicating plasmids are known to be inherently unstable. In this study, we used transcriptome sequencing (RNA-seq) data and genome sequence information to independently identify, on each of the four chromosomes, centromeric DNA sequences consisting of long inverted repeat sequences. By examining the chromosome 2 centromeric DNA sequence (Cen2 ) in detail, we demonstrate that an ∼111-bp region located at one end of the putative centromeric sequence had autonomous replication activity. In addition, the full-lengthCen2 sequence, which contains two long inverted repeat sequences and a nonrepetitive central core region, is needed for the accurate replication and distribution of plasmids inP. pastoris . Thus, we constructed a new, stable, autonomously replicating plasmid vector that harbors the entireCen2 sequence; this episome facilitates genetic manipulation inP. pastoris , providing high transformation efficiency and plasmid stability.IMPORTANCE Secretory production of recombinant proteins is the most important application of the methylotrophic yeastPichia pastoris , a species that permits mass production of heterologous proteins. To date, the genetic engineering ofP. pastoris has relied largely on integrative vectors due to the lack of user-friendly tools. Autonomously replicatingPichia plasmids are expected to facilitate genetic manipulation; however, the existing systems, which use autonomously replicating sequences (ARSs) such as theP. pastoris -specific ARS (PARS1 ), are known to be inherently unstable for plasmid replication and distribution. Recently, the centromeric DNA sequences ofP. pastoris were identified in back-to-back studies published by several groups; therefore, a new episomal plasmid vector with centromere DNA as a tool for genetic manipulation ofP. pastoris is ready to be developed.[査読有り]研究論文(学術雑誌) - BioMed Central Ltd., 2018年05月, Microbial Cell Factories, 17(1) (1), 76, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Measuring the concentrations of metabolites and estimating the reaction rates of each reaction step consisting of metabolic pathways are significant for an improvement in microorganisms used in maximizing the production of materials. Although the reaction pathway must be identified for such an improvement, doing so is not easy. Numerous reaction steps have been reported; however, the actual reaction steps activated vary or change according to the conditions. Furthermore, to build mathematical models for a dynamical analysis, the reaction mechanisms and parameter values must be known; however, to date, sufficient information has yet to be published for many cases. In addition, experimental observations are expensive. A new mathematical approach that is applicable to small sample data, and that requires no detailed reaction information, is strongly needed. S-system is one such model that can use smaller samples than other ordinary differential equation models. We propose a simplified S-system to apply minimal quantities of samples for a dynamic analysis of the metabolic pathways. We applied the model to the phenyl lactate production pathway of Escherichia coli. The model obtained suggests that actually activated reaction steps and feedback are inhibitions within the pathway.2018年05月, Bioinformatics and Biology Insights, 12, 1 - 7, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2018年04月, AMB Express, 8, 56, 英語Genetic and physiological basis for antibody production by Kluyveromyces marxianus[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier B.V., 2018年03月, Journal of Bioscience and Bioengineering, 125(3) (3), 346 - 352, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- BioMed Central Ltd., 2018年02月, Biotechnology for Biofuels, 11(1) (1), 50, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier B.V., 2018年01月, Journal of Bioscience and Bioengineering, 125(1) (1), 76 - 86, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年12月, Frontiers in Bioengineering and Biotechnology, 5, 81, 英語Improvement of Xylose Fermentation Ability under Heat and Acid Co-Stress in Saccharomyces cerevisiae Using Genome Shuffling Technique[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年12月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 245(part B) (part B), 1484 - 1490, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年12月, ALGAL RESEARCH-BIOMASS BIOFUELS AND BIOPRODUCTS, 28, 16 - 23, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年10月, Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 44(10) (10), 1459 - 1470, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年08月, SCIENTIFIC REPORTS, 7(1) (1), 8239, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年08月, SCIENTIFIC REPORTS, 7(1) (1), 8993, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年06月, BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING, 114(6) (6), 1201 - 1207, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年04月, SCIENTIFIC REPORTS, 7(7) (7), 45471, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年03月, Applied Spectroscopy, 71(3) (3), 463 - 471, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年03月, BIOTECHNOLOGY JOURNAL, 12(3) (3), 1600400, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年03月, COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, 151, 134 - 142, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年03月, MICROBIAL CELL FACTORIES, 16, 44, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年03月, SCIENTIFIC REPORTS, 7, 43518, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年02月, CHEMISTRY-AN ASIAN JOURNAL, 12(3) (3), 324 - 331, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年02月, Shimadzu Journal, 5(1) (1), 17 - 21, 英語Application of LC-MS/MS analysis for time-lapse amino acid metabolomics in CHO cell culture.[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- wiley, 2017年01月, Emerging Areas in Bioengineering, 81 - 92, 英語論文集(書籍)内論文
- 一般社団法人 日本エネルギー学会, 2017年, バイオマス科学会議発表論文集, 12, 37 - 38, 日本語
The recombinant yeast strains displaying the heterologous cellulolytic enzymes on the cell surface using the glycosylphosphatidylinositol (GPI) anchoring system are considered promising biocatalysts for the consolidated bioethanol production from lignocellulosic biomass. In this study, we constructed novel gene cassettes for the efficient cellulase display on yeast cell surface. We revealed that simultaneous utilization of the GPI anchoring region derived from Saccharomyces cerevisiae SED1 and its original promoter in a gene cassette enabled highly-efficient enzyme integration into the cell wall. The β-glucosidase and endoglucanase activities of recombinant yeast cells transduced with the novel gene cassette were 8.4- and 106-fold higher than those of conventional strains. The novel gene cassette also improved cell-surface hemicellulase activity. These results suggest that the novel gene cassette has the wide applicability for efficient cell-surface display of heterologous enzymes and that recombinant yeast cells displaying enzymes using these cassettes are promising biocatalysts for the efficient ethanol production from biomass resources.
- American Society for Microbiology, 2017年, Genome Announcements, 5(5) (5), 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2017年01月, NATURE COMMUNICATIONS, 8, 14007, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年12月, Frontiers in Microbiology, 7, 2050, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年12月, CURRENT OPINION IN BIOTECHNOLOGY, 42, 30 - 39, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley-VCH Verlag, 2016年11月, Industrial Biotechnology: Products and Processes, 161 - 185, 英語[査読有り]論文集(書籍)内論文
- 2016年11月, PLANT PHYSIOLOGY, 172(3) (3), 1612 - 1624, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年11月, PLANT AND CELL PHYSIOLOGY, 57(11) (11), 2417 - 2426, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年11月, BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING, 113(11) (11), 2358 - 2366, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年10月, AMB EXPRESS, 6, 83, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年09月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 215, 324 - 333, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年09月, Algal Research, 18, 305 - 313, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年08月, BIOTECHNOLOGY JOURNAL, 11(8) (8), 1072 - 1081, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年07月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 211, 224 - 230, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年05月, Metabolic Engineering Communications, 3, 130 - 141, 英語Improved sugar-free succinate production by Synechocystis sp. PCC 6803 following identification of the limiting steps in glycogen catabolism.[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年04月, Scientific Reports, 6, 24550, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年04月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 100(8) (8), 3477 - 3487, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年03月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 100(6) (6), 2685 - 2692, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年03月, AMB Express, 6(1) (1), 4, 英語Disruption of PHO13 improves ethanol production via the xylose isomerase pathway[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Sorghum bagasse pretreated with diluted acid, which was predominantly composed of glucan (59%) and xylan (7.2%), was used as a lignocellulosic feedstock to produce D-phenyllactic acid (PhLA) by a recombinant Escherichia coli strain expressing phenylpyruvate reductase from Wickerhamia fluorescens. Compared to filter paper hydrolysate, the PhLA yield was reduced by 35% during fermentation with enzymatic hydrolysate of sorghum bagasse as a carbon source, and metabolomics analysis revealed that intracellular levels of erythrose-4-phosphate and phosphoenolpyruvate and NAD(P)H regeneration for PhLA production from glucose markedly reduced. Compared to the separate hydrolysis and fermentation (SHF) with sorghum bagasse hydrolysate, simultaneous saccharification and fermentation (SSF) of sorghum bagasse under glucose limitation conditions yielded 4.8-fold more PhLA with less accumulation of eluted components of p-coumaric acid and aldehydes, which inhibited PhLA fermentation. These results suggest that gradual hydrolysis of sorghum bagasse during SSF reduces the accumulation of both glucose and fermentation inhibitors, collectively leading to increased PhLA yield.一般社団法人 日本エネルギー学会, 2016年01月, バイオマス科学会議発表論文集, 11, 35 - 36, 日本語[査読有り]研究論文(国際会議プロシーディングス)
- American Society for Microbiology, 2016年, Genome Announcements, 3(2) (2), e00389 - 15, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年01月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 100(2) (2), 1027 - 1038, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2016年01月, BIOCHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, 105, 10 - 15, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年12月, CURRENT OPINION IN CHEMICAL BIOLOGY, 29, 1 - 9, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年11月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 120(5) (5), 510 - 517, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年10月, PLANT AND CELL PHYSIOLOGY, 56(10) (10), 1962 - 1980, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 持続可能な社会へ向かうためには再生可能エネルギーが中心的な役割を果たすことが求められている.そのなかで,バイオマスから液体燃料やバルクケミカルを経済性良く,高効率で生産する技術の開発が期待されている.バイオマスとしては,安定的な供給が可能で,食糧と競合しないリグノセルロース系バイオマスの利活用が望まれている.本稿ではリグノセルロース系バイオマスからのエタノールの製造プロセスについて研究の課題と最新の知見を紹介するとともに,バイオプロセスによるバルクケミカル生産に関する最近の研究例についても紹介する.公益社団法人 日本農芸化学会, 2015年10月, 化学と生物, 53(10) (10), 689 - 695, 日本語研究論文(学術雑誌)
- 2015年09月, 生物工学会誌, 93(9) (9), 523 - 526, 日本語合成生物工学によるモノづくり微生物のデザインに向けて研究論文(学術雑誌)
- 2015年09月, BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, 8, 162, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年06月, BIOTECHNOLOGY JOURNAL, 10(6) (6), 886 - 898, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年06月, BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, 8, 88, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年06月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 185, 263 - 268, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- シーエムシー出版, 2015年05月, バイオインダストリー, 32(5) (5), 26 - 31, 日本語CBPによるバイオエタノール生産技術の開発研究論文(学術雑誌)
- 2015年04月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 182, 169 - 178, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年04月, Microbial Cell Factories, 14, 56, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 日本生物工学会, 2015年03月, 生物工学会誌, 93(3) (3), 122 - 129, 日本語代謝プロファイリングに基づく微生物育種技術の開発と応用研究論文(学術雑誌)
- 2015年03月, JOURNAL OF INDUSTRIAL MICROBIOLOGY & BIOTECHNOLOGY, 42(3) (3), 375 - 389, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年03月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 119(3) (3), 297 - 302, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年03月, BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, 8, 48, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年02月, BMC MICROBIOLOGY, 15, 43, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年02月, Applied Microbiology and Biotechnology, 99(4) (4), 1655 - 1663, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2015年, METALLOMICS, 7(2) (2), 322 - 332, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年12月, BIOTECHNOLOGY JOURNAL, 9(12) (12), 1519 - 1525, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年12月, BIOTECHNOLOGY ADVANCES, 32(8) (8), 1448 - 1459, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年12月, BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, 7, 493, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年12月, MICROBIAL CELL FACTORIES, 13(1) (1), 173, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年10月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 169, 380 - 386, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年10月, MICROBIAL CELL FACTORIES, 13(1) (1), 145, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年10月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 98(20) (20), 8675 - 8683, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年09月, ANALYTICAL METHODS, 6(17) (17), 6628 - 6634, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- アーミング酵母による統合型バイオプロセスの開発To build an energy and material secure future, a next generation of renewable fuels and chemicals produced from lignocellulosic biomass is required. Since lignocellulosic biomass represents an abundant carbonneutral renewable resource for the production of biofuels, numerous environmental and social benefits could result from the replacement of petroleum-based transport fuels with bioethanol. However, the complicated ethanol production processes involved make the cost of producing bioethanol from it higher compared to corn starch and cane juice. Therefore, consolidated bioprocessing (CBP), which combines enzyme production, saccharification and fermentation in a single step, has gained increased recognition as a potential bioethanol production system. CBP requires a highly engineered microorganism developed for several different processspecific characteristics. The dominant strategy for engineering a CBP biocatalyst is to express multiple components of a cellulolytic system from either fungi or bacteria in the yeast Saccharomyces cerevisiae. The development of recombinant yeast strains displaying cellulases and hemicellulases on the cell surface, which are referred to as arming yeast strains, represents significant progress toward realization of CBP. The engineered yeast strains successfully perform the direct ethanol production from lignocellulosic biomass. The yeast is reusable for the hydrolysis and fermentation by collecting the cells. Reutilization of the cell-surface engineered yeast has an advantage in the reduction of enzyme cost, which enables reuse of enzymes on the cell surface. On the other hand, the difference in optimum temperature between saccharification and fermentation is a drawback of efficient ethanol production in the simultaneous saccharification and fermentation (SSF). The application of thermotolerant yeast strains engineered to the SSF process would overcome the drawback by performing hydrolysis and fermentation at elevated temperature.一般社団法人日本エネルギー学会, 2014年07月, 日本エネルギー学会誌, 93(7) (7), 580 - 585, 日本語研究論文(学術雑誌)
- 2014年07月, BIOCHEMICAL ENGINEERING JOURNAL, 88, 188 - 194, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年06月, BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, 7, 97, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年06月, BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, 7, 88, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Wiley Blackwell, 2014年04月, Bioprocessing of Renewable Resources to Commodity Bioproducts, 201 - 226, 英語[査読有り]論文集(書籍)内論文
- 公益社団法人 日本油化学会, 2014年03月, オレオサイエンス, 14(3) (3), 95 - 101, 日本語
低炭素社会の構築に向けて,再生可能で食糧と競合しないリグノセルロース系バイオマス資源からバイオ燃料や化学品を生産する 「バイオリファイナリー」 の確立が求められている。糖プラットフォームを用いるバイオエタノール生産を例に取ると,そのプロセスは、結晶化したバイオマスを膨潤化する前処理工程,バイオマスを加水分解する酵素処理工程,微生物による発酵工程,生産物の分離回収工程から成り立っており,省エネルギーかつ低コストなプロセス開発の成否が実用化の鍵を握っている。微生物の細胞表層にセルラーゼを集積させる「細胞表層工学技術」は,酵素生産と糖化,発酵をワンパッケージ化することが可能であり,プロセスを簡略化することができる。また、高価なセルラーゼ製剤の生産に必要となる材料や設備の省略が可能となる。一方で,発酵を効率化するには,微生物細胞内の代謝メカニズムを機能的な方向に改変する必要がある。筆者らはトランスクリプトーム解析やメタボローム解析等のマルチオミクス技術を活用して微生物の代謝系を遺伝子レベルや代謝物レベルで網羅的に解析することで新規の微生物改変戦略を立案し,その発酵性能を向上させることに成功してきた。微生物をより優れたエタノール生産工場にするためには,代謝をシステムとして理解し,合理的に改変することが重要である。本稿では細胞表層工学技術と代謝工学技術を組合せた微生物によるバイオエタノール生産について紹介する。
研究論文(学術雑誌) - 2014年03月, AMB EXPRESS, 4, 17, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年02月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 117(2) (2), 165 - 169, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年01月, FEBS LETTERS, 588(3) (3), 466 - 471[査読有り]
- 2014年01月, FEBS LETTERS, 588(3) (3), 466 - 471, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年01月, BIOTECHNOLOGY FOR BIOFUELS, 7(1) (1), 8, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2014年01月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 152, 247 - 252, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Japan Society for Bioscience Biotechnology and Agrochemistry, 2014年, Bioscience, Biotechnology and Biochemistry, 78(12) (12), 1997 - 2007, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- We produced organic acids, including lactate and succinate, directly from soluble starch under anaerobic conditions using high cell-density cultures of Corynebacterium glutamicum displaying α-amylase (AmyA) from Streptococcus bovis 148 on the cell surface. Notably, reactions performed under anaerobic conditions at 35 and 40°C, which are higher than the optimal growth temperature of 30°C, showed 32% and 19%, respectively, higher productivity of the organic acids lactate, succinate, and acetate compared to that at 30°C. However, α-amylase was not stably anchored and released into the medium from the cell surface during reactions at these higher temperatures, as demonstrated by the 61% and 85% decreases in activity, respectively, from baseline, compared to the only 8% decrease at 30°C. The AmyA-displaying C. glutamicum cells retained their starch-degrading capacity during five 10 h reaction cycles at 30°C, producing 107.8 g/l of total organic acids, including 88.9 g/l lactate and 14.0 g/l succinate. The applicability of cell surface-engineering technology for the production of organic acids from biomass by high cell-density cultures of C. glutamicum under anaerobic conditions was demonstrated.2013年12月, AMB Express, 3(1) (1), 72 - 72, 英語, 国際誌[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年11月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 147, 84 - 88, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年11月, BIOTECHNOLOGY ADVANCES, 31(6) (6), 754 - 763, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年09月, JOURNAL OF INDUSTRIAL MICROBIOLOGY & BIOTECHNOLOGY, 40(9) (9), 1039 - 1050, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年09月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 143, 163 - 171, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年09月, Journal of Bioscience and Bioengineering, 116(3) (3), 333 - 336, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年07月, Journal of Chromatography B: Analytical Technologies in the Biomedical and Life Sciences, 930, 90 - 97, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年06月, Journal of Experimental Botany, 64(10) (10), 2943 - 2954, 英語Dynamic metabolic profiling of cyanobacterial glycogen biosynthesis under conditions of nitrate depletion[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年05月, Journal of Agricultural and Food Chemistry, 61(20) (20), 4850 - 4854, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年05月, Energy & Environmental Science, 6(6) (6), 1844 - 1849, 英語Direct conversion of Spirulina to ethanol without pretreatment or enzymatic hydrolysis processes[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年05月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 135, 403 - 409, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年05月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 135, 191 - 198, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年05月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 135, 513 - 522, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年03月, Applied Microbiology and Biotechnology, 97(5) (5), 2231 - 2237, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年03月, Applied Microbiology and Biotechnology, 97(6) (6), 2597 - 2607, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年02月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 97(4) (4), 1669 - 1678, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年01月, Biochemical Engineering Journal, 70, 135 - 139, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年01月, Journal of Biotechnology, 163(1) (1), 50 - 60, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2013年01月, JOURNAL OF BIOTECHNOLOGY, 163(2) (2), 204 - 216, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Elsevier Ltd, 2013年, Bioresource Technology, 135, 157 - 165, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年11月, BIOTECHNOLOGY ADVANCES, 30(6) (6), 1207 - 1218, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 石油学会 ; 1978-, 2012年10月, ペトロテック, 35(10) (10), 700 - 706, 日本語バイオリファイナリーとバイオプラスチック研究論文(学術雑誌)
- 2012年09月, PROCESS BIOCHEMISTRY, 47(9) (9), 1287 - 1294, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- Springer Netherlands, 2012年08月, Systems Metabolic Engineering, 9789400745346, 329 - 348, 英語[査読有り]論文集(書籍)内論文
- 日本生物工学会, 2012年07月, 生物工学会誌, 90(7) (7), 386 - 391, 日本語合成生物工学によるバイオ燃料生産のための微生物細胞工場の創製研究論文(学術雑誌)
- 2012年06月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 94(6) (6), 1585 - 1592, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年05月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 113(5) (5), 665 - 673, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年05月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 111, 161 - 166, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年04月, JOURNAL OF BIOTECHNOLOGY, 158(4) (4), 203 - 210, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年03月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 108, 211 - 215, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2012年03月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 108, 128 - 133, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年09月, BIORESOURCE TECHNOLOGY, 102(17) (17), 7917 - 7924, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年08月, BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 75(8) (8), 1603 - 1605, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年06月, ANALYTICAL CHEMISTRY, 83(11) (11), 4023 - 4029, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年05月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 90(3) (3), 997 - 1004, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2011年01月, MICROBIAL CELL FACTORIES, 10, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年11月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 88(5) (5), 1215 - 1221, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年11月, Applied Microbiology and Biotechnology, 88, 1215-1221, 英語Construction of a xylose-metabolizing Saccharomyces cerevisiae by integration of xylose isomerase gene into the genome and investigation of the effect of xylITOl on fermentation[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年09月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 88(1) (1), 381 - 388, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年08月, APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 87(5) (5), 1975 - 1982, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年05月, BIOTECHNOLOGY JOURNAL, 5(5) (5), 449 - 455, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2010年03月, JOURNAL OF EXPERIMENTAL BOTANY, 61(4) (4), 1041 - 1051, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2009年03月, PLANT BIOTECHNOLOGY, 26(1) (1), 39 - 46, 英語Metabolic pathway engineering by plastid transformation is a powerful tool for production of compounds in higher plants[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 公益社団法人 化学工学会, 2009年, 化学工学会 研究発表講演要旨集, 2009, 4 - 4, 日本語
- 2008年09月, PLANT JOURNAL, 55(5) (5), 857 - 868, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2008年05月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 105(5) (5), 518 - 526, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2008年03月, Tetrahedron Letters, Vol 49. No. 20, pp. 3294-3296, 英語4-Ketoantheraxanthin, a novel carotenoid produced by the combination of the bacterial enzyme b-carotene ketolase CrtW and endogeneous carotenoid biosynthetic enzymes in hihger plants[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2004年08月, JOURNAL OF BIOTECHNOLOGY, 111(3) (3), 241 - 251, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2004年03月, ANALYTICAL CHEMISTRY, 76(5) (5), 1500 - 1506, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2003年12月, JOURNAL OF BIOTECHNOLOGY, 106(1) (1), 45 - 52, 英語[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2001年11月, BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY LETTERS, 11(22) (22), 2927 - 2930, 英語SELEX for tubulin affords specific T-rich DNA aptamers[査読有り]研究論文(学術雑誌)
- 2025年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 77thラン藻Synechococcus sp.の代謝解析に基づくグルタミン高生産株の開発
- 東京 : 北隆館, 2024年07月, アグリバイオ = Agricultural biotechnology, 8(8) (8), 691 - 695, 日本語光合成微生物の代謝ダイナミクス解析—Analyses of metabolic dynamics in photosynthetic microbes
- 2024年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 76th計算科学を利用した中鎖アルデヒド特化型アルカン合成酵素の開発
- 2023年, 日本植物生理学会年会(Web), 64thメタボローム解析で定量的に読み解く微細藻類・ラン藻のリソース分配
- 2023年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 75th微細藻類Chlamydomonas reinhardtiiにおけるグリセリド蓄積誘導欠損株の変異育種と解析
- 2023年, 日本植物生理学会年会(Web), 64thシアノバクテリアにおいて下流解糖系中間体の維持が迅速な光合成開始を可能にする
- 2023年, 光合成研究, 33(1) (1)光合成が始まる瞬間の代謝機構
- 2023年01月, JST news, 1, 10 - 11, 日本語特集 CO2から有用物質を生産し低炭素社会実現へ:AIと代謝工学を組み合わせ生産株開発を加速
- 2022年10月, 日本生物工学会100年史, 58 - 60, 日本語第4章 生物工学のこれから これからの生物育種 -代謝工学による育種のこれから-記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2022年10月, 日本生物工学会100年史, 29 - 31, 日本語第3章 生物工学の研究100年 育種技術 -突然変異から代謝工学へ-記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2022年04月, 化学工学 [特集]「生物機能を利用したモノづくり」に貢献するプロセス強化, 86(4) (4), 157 - 160, 日本語微生物の高速育種を実現するスマートセル創出プラットフォーム記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2022年03月, オレオサイエンス, 22(3) (3), 99 - 105, 日本語進化する酵母細胞表層工学 -バイオインターフェイスの高度利用に向けた技術戦略-記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2022年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 74thハプト藻Pavlova sp.の代謝解析に基づくフコキサンチン高生産技術の開発
- 2022年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 74th動物細胞培養廃液のリサイクルに向けたL-乳酸資化性ラン藻の開発
- 2022年, 日本植物生理学会年会(Web), 63rdシアノバクテリアにおける光合成開始時の代謝ダイナミクスの定量的解析
- 2022年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 74thシアノバクテリアにおけるカルビン回路活性化時の高速代謝変化の解析
- 2022年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 74th様々な炭素鎖長のアルデヒドに対応可能なアルカン合成酵素の開発
- 2022年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 74thテーラーメイド・バイオ生産に向けたα-ケト酸脱炭酸酵素の開発
- 2021年09月, 生物工学会誌, 99(9) (9), 456 - 460, 日本語光合成メタボロミクスの物質生産への応用
- 2021年08月, 生物工学会誌, 99(8) (8), 403 - 403, 日本語特集 藻類バイオマス利用のための新しい生物工学
- 2021年, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2021網羅的代謝解析に基づく新規ハプト藻Pavlova sp.フコキサンチン生産技術の開発
- 2021年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 73rdシアノバクテリアにおけるNADP(H)の正確定量
- 2020年02月, 化学工学, 84(2) (2), 51, 日本語スマートセルインダストリーの形成に向けたバイオ×デジタルの技術開発記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2020年01月, バイオサイエンスとインダストリー, 78(1) (1), 32 - 33, 日本語新たに設計した代謝経路を用いた大腸菌によるアルカロイド高生産記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2019年09月, バイオサイエンスとインダストリー, 77(5) (5), 410 - 411, 日本語スマートセル開発に資するメタボロミクス技術記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2019年09月, バイオサイエンスとインダストリー, 77(5) (5), 390 - 392, 日本語細胞表層提示酵母を利用したクラフトパルプからのキシリトール生産記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- Previous studies have utilized monoamine oxidase (MAO) and L-3,4-dihydroxyphenylalanine decarboxylase (DDC) for microbe-based production of tetrahydropapaveroline (THP), a benzylisoquinoline alkaloid (BIA) precursor to opioid analgesics. In the current study, a phylogenetically distinct Bombyx mori 3,4-dihydroxyphenylacetaldehyde synthase (DHPAAS) is identified to bypass MAO and DDC for direct production of 3,4-dihydroxyphenylacetaldehyde (DHPAA) from L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA). Structure-based enzyme engineering of DHPAAS results in bifunctional switching between aldehyde synthase and decarboxylase activities. Output of dopamine and DHPAA products is fine-tuned by engineered DHPAAS variants with Phe79Tyr, Tyr80Phe and Asn192His catalytic substitutions. Balance of dopamine and DHPAA products enables improved THP biosynthesis via a symmetrical pathway in Escherichia coli. Rationally engineered insect DHPAAS produces (R,S)-THP in a single enzyme system directly from L-DOPA both in vitro and in vivo, at higher yields than that of the wild-type enzyme. However, DHPAAS-mediated downstream BIA production requires further improvement.2019年05月01日, Nature communications, 10(1) (1), 2015 - 2015, 英語, 国際誌
- 2019年03月, 生物工学会誌, 97(3) (3), 150 - 151, 日本語Branch Spirit記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2018年10月, 生物工学会, 96(10) (10), 598 - 601, 日本語チャンスを掴むための準備, バイオ系のキャリアデザイン記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2017年11月, アグリバイオ, 1(12) (12), 24 - 29, 日本語バイオリファイナリー実現を加速する先端バイオ技術と情報技術の融合記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2017年02月, MICROBIOLOGY RESOURCE ANNOUNCEMENTS, 5(5) (5), 英語その他
- 日本農芸化学会 ; 1962-, 2017年02月, 化学と生物, 55(2) (2), 88 - 97, 日本語多彩な戦略で挑むシアノバクテリア由来の燃料生産 持続可能な第三世代バイオ燃料生産の最前線記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2017年, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2017バイオ燃料生産に向けた耐塩性緑藻の進化工学的育種と塩ストレス耐性による油脂生産低下メカニズムの解明
- レーザー学会, 2016年11月, レーザー研究, 11(11) (11), 731 - 734, 日本語微細藻類を利用したバイオ燃料とカロテノイド類の生産記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 日本生物工学会, 2016年11月, 生物工学, 94(11) (11), 698 - 700, 日本語原子間力顕微鏡による酵母細胞表層セルラーゼの局在評価[査読有り]記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- シーエムシー出版, 2016年10月, バイオマスエネルギーの技術と市場, 第4章, 33 - 45, 日本語次世代バイオエタノール製造技術[査読有り]記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2016年, Journal of Environmental Biotechnology, 16(1) (1), 51 - 58, 日本語代謝プロファイリング法の微生物育種技術への応用記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2015年, 日本ゲノム微生物学会年会要旨集, 9thMALDI-TOF/MSを用いた発現タンパク質プロファイル測定方法の開発
- 日本生物工学会, 2015年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67, 250 - 250, 英語2S-Ca04 Development of microbial cell factories for biorefinery(アジアにおける最新バイオリファイナリー研究)
- 日本生物工学会, 2015年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67, 133 - 133, 日本語1P-179 キチン系基質からのバイオ燃料生産の検討(バイオマス,資源,エネルギー工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2015年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67, 140 - 140, 英語1P-206 Combined cell-surface display- and secretion-based strategies for production of cellulosic ethanol with Saccharomyces cerevisiae :
- 2015年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67th好気・低濃度グルコース条件下におけるSaccharomyces cerevisiaeの転写解析
- 2015年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 67thSaccharomyces cerevisiaeの糖代謝における転写制御ネットワークの予測
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 206 - 206, 日本語3P-045 バイオマス糖化液由来成分が大腸菌のフェニル乳酸発酵に与える影響(オミクス解析,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 205 - 205, 日本語3P-044 バイオ医薬開発に有用なCHO細胞の改良、培養状態解明につながるデータの構築(オミクス解析,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 51 - 51, 日本語1P-134 酵母によるタンパクの高効率細胞表層提示ならびに分泌生産のための新規分泌シグナル配列の検討(発酵生理学,発酵工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 246 - 246, 日本語3P-205 塩ストレス下での海洋性シアノバクテリアの代謝プロファイリング(生物化学工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 252 - 252, 日本語3P-229 PHO13遺伝子の欠損がキシロースイソメラーゼ導入酵母のエタノール生産へ与える影響(生物化学工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 139 - 139, 日本語2P-132 海産性緑藻Chlamydomonas sp. JSC4の細胞組成評価と代謝解析に基づいた油脂高生産系の開発(バイオマス,資源,エネルギー工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 140 - 140, 英語2P-136 Effect of illumination coupled with nitrogen depletion on biodiesel production of a marine microalga Chlamydomonas sp. JSC4 :
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 130 - 130, 日本語2P-095 アミラーゼ表層提示酵母によるラン藻スピルリナからの高濃度エタノール生産(酵素学,酵素工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 98 - 98, 日本語2A-Dp01 代謝プロファイリングに基づく微生物育種技術の開発(生物工学奨励賞(斎藤賞),受賞講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 44 - 44, 日本語1P-110 コリネ菌におけるフルフラールの分解(発酵生理学,発酵工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66, 177 - 177, 日本語3S-Ba05 代謝系解析に基づく藻類からの液体燃料生産への挑戦(光合成微生物等を用いたエネルギー生産とCO_2固定,シンポジウム)
- 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66thキシロース資化性酵母における遺伝子発現プロファイルの経時変化解析
- 2014年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 66thKluyveromyces marxianusの好気条件での糖代謝系の解析
- 2013年08月, 安全工学, 52(4) (4), 249 - 255, 日本語バイオリファイナリー社会に向けた燃料・化学品生産記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 日本生物工学会, 2013年06月, 生物工学会誌, 91(6) (6), 314 - 318, 日本語革新的なものづくり実現のための「合成生物工学」記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 43 - 43, 日本語1P-104 キシロース資化性Saccharomyces cerevisiaeにおける代謝プログラム制御によるギ酸・酢酸耐性関連遺伝子の同定(一般講演(発酵生理学,発酵工学))
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 64 - 64, 日本語1P-185 緑藻Chlamydomonas orbicularisを用いた海水塩存在下での油脂高生産条件の開発(一般講演(バイオマス,資源,エネルギー工学))
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 66 - 66, 英語1P-196 Phototrophic cultivation of a marine microalga Chlamydomonas orbicularis for CO_2 fixation and biodiesel production: Effect of medium composition, nitrogen depletion, and sea salt concentration :
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 64 - 64, 日本語1P-186 海洋性シアノバクテリアによるバイオリファイナリーのためのグリコーゲン生産(一般講演(バイオマス,資源,エネルギー工学))
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 54 - 54, 日本語1P-146 キシロース資化性Saccharomyces cerevisiaeにおけるリン酸シグナル伝達系の制御によるキシロースからのエタノール生産の高効率化(一般講演(代謝工学))
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 65 - 65, 日本語1P-191 海水中のイオン濃度が糖質源Spirulinaの増殖・光合成に与える影響(一般講演(バイオマス,資源,エネルギー工学))
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 63 - 63, 日本語1P-184 統合型リグノセルロース系エタノール生産プロセスに資する新規酵母細胞表層提示システムの開発(一般講演(バイオマス,資源,エネルギー工学))
- 日本生物工学会, 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65, 141 - 141, 日本語2P-148 稲わら希硫酸処理液のナノフィルトレーションによる糖濃縮(バイオマス,資源,エネルギー工学,一般講演)
- 2013年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 65th統合バイオプロセスによる環境調和型セルロース系エタノール生産に資する前処理技術の開発
- 2013年, 日本農芸化学会大会講演要旨集(Web), 2013発酵阻害物存在下におけるキシロースからのエタノール発酵向上酵母の構築
- 2012年11月05日, 化学工学 = Chemical engineering, 76(11) (11), 722 - 722, 日本語神戸大学大学院工学研究科応用化学専攻 生物化学工学研究室
- 2012年03月, 第53回日本植物生理学会, 日本語Cyanobacterium Synechocystis sp. PCC6803 におけるO2存性オルタナティブ・エレクトロン・フロー (AEF)の生理的役割
- 日本生物工学会, 2012年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 64, 248 - 248, 日本語4Ip22 イオン液体前処理とキシロース資化性酵母株を用いたバイオマス糖化発酵プロセスの効率化(バイオマス,資源,エネルギー工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2012年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 64, 65 - 65, 日本語2Gp16 リパーゼ分泌挙動の異なる糸状菌Rhizopus oryzaeのメタボローム解析(代謝工学/脂質工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2011年10月, 生物工学会誌, 89(10) (10), 585 - 588, 日本語有用希少イノシトールのバイオアベイラビリティーとバイオコンバージョン生産記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 2011年10月, ブレインテクノニュース, 144, 17 - 22, 日本語CBP用スーパー酵母を用いたバイオエタノール生産技術の開発記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 化学工業社, 2011年09月, ケミカルエンジニヤリング, 56(9) (9), 661 - 668, 日本語バイオマスからの効率的なバイオ燃料の生産技術 (特集 本格化するバイオマスエネルギー開発)
- 2011年09月, ケミカルエンジニヤリング, 56(9) (9), 5 - 12, 日本語バイオマスからの効率的なバイオ燃料の生産技術記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 一般社団法人日本土壌肥料学会, 2011年08月08日, 日本土壌肥料学会講演要旨集, (57) (57), 329 - 329, 日本語11 シアノバクテリアでのオルタナティブ・エレクトロン・フロー(AEF)評価系の確立(関西支部講演会,2010年度各支部会講演要旨)
- 日本生物工学会, 2011年04月, 生物工学会誌, 89(4) (4), 181 - 183, 日本語微細藻類によるバイオリファイナリー記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 日本生物工学会, 2011年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 63, 68 - 68, 日本語1Kp08 キシロース資化性酵母の代謝フラックスバランス解析(代謝工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2011年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 63, 69 - 69, 日本語1Kp10 細胞内酸化還元バランス調整能を付与したキシロース資化性酵母の取得(代謝工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2011年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 63, 21 - 21, 日本語1Ap02 キシロース資化性酵母Saccharomyces cerevisiaeにおけるPHO13遺伝子欠損がエタノール生産に与える影響及び発酵阻害物耐性の評価(バイオマス・資源・エネルギー工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2011年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 63, 25 - 25, 日本語1Ap20 ユーグレナによるバイオ燃料生産のための高密度CO_2固定サイクルの構築(バイオマス・資源・エネルギー工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2011年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 63, 180 - 180, 日本語2Ip14 回転式発酵槽を用いた稲わら水熱処理物からのエタノール生産の効率化(生物化学工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2011年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 63, 187 - 187, 日本語2Ka04 フラン化合物存在下でのXR-XDH発現酵母を用いたキシロース発酵におけるNADH依存性Adh1過剰発現のインパクト(代謝工学/培養工学,一般講演)
- 日本生物工学会, 2011年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 63, 113 - 113, 日本語2Ap03 発酵阻害物耐性遺伝子を導入したキシロース資化性二倍体酵母によるリグノセルロース水熱分解液の繰返し発酵(バイオマス・資源・エネルギー工学,一般講演)
- シーエムシー出版, 2010年11月, バイオインダストリー, 11, 6-12(11) (11), 6 - 12, 日本語バイオマスからのバイオ燃料生産に向けた戦略記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 日本生物工学会, 2010年07月, 生物工学, 88(7), 333-335(7) (7), 333 - 335, 日本語次世代燃料・化成品原料製造に向けたバイオリファイナリー戦略記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 日本ビタミン学会, 2010年04月25日, ビタミン, 84(4) (4), 206 - 206, 日本語2-IV-14 D-アラビノースは酵母エリスロアスコルビン酸の内在性前駆体ではない(一般演題,日本ビタミン学会第62回大会発表要旨)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 92 - 92, 日本語3P-1139 海洋性微細藻のシステムバイオロジー解析に向けての網羅的代謝プロファイリング技術の開発(3b代謝工学,一般講演,代謝生理学・発酵生産,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 87 - 87, 日本語3P-1119 発酵阻害物存在下におけるキシロースからの効率的なエタノール生産(3a発酵生理学,発酵工学,一般講演,代謝生理学・発酵生産,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 91 - 91, 日本語3P-1134 キシロース資化性形質転換酵母の代謝解析(3b代謝工学,一般講演,代謝生理学・発酵生産,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 202 - 202, 日本語3S-Ba04 微細藻を利用したバイオ燃料生産システムの構築へ向けて(物質生産ツールとしての微細藻-電子指向型バイオテクノロジー(e-バイオ)を起点とする藻類工学の夜明け-,シンポジウム,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 122 - 122, 日本語2P-2062 ラン藻Spirulina (Arthrospira) platensisのグリコーゲン蓄積量と増殖速度に対する光強度の影響(5c バイオマス,資源,エネルギー工学,一般演題,環境バイオテクノロジー,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 119 - 119, 日本語2P-2051 キシロース資化性Saccharomyces cerevisiaeにおけるアルコールデヒドロゲナーゼ過剰発現およびフラン化合物存在下でのキシロース発酵特性(5c バイオマス,資源,エネルギー工学,一般演題,環境バイオテクノロジー,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 60 - 60, 日本語3P-1011 ワイン酵母OC-2トリプルマーカー株をプラットフォームとした高β-グルコシダーゼ活性と高キシロシダーゼ活性を持つキシロース発酵酵母の作製(1b遺伝子工学,一般講演,遺伝学,分子生物学および遺伝子工学,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 日本生物工学会, 2010年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 22, 229 - 229, 日本語2S-Dp02 有用希少イノシトールのバイオアベイラビリティーとバイオコンバージョン生産(食の機能・安全を科学する-おいしさから生理活性,安全性の評価まで,シンポジウム,伝統の技と先端科学技術の融合)
- 2010年, Recent Patents on Biotechnology, 4(3) (3), 226 - 234, 英語[査読有り]記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 公益社団法人日本生物工学会, 2009年11月, Journal of bioscience and bioengineering, 108(1) (1), S167, 英語SB-O5 Dynamic metabolic profiling in plant leaves using in vivo stable isotope labeling(Section XI Systems Biotechnology/Metabolic Engineering)
- 2009年11月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 108, S167 - S167, 英語研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
- 2009年11月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 108(1) (1), S53, 英語[査読有り]研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
- 2009年11月, JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING, 108(1) (1), S53, 英語[査読有り]研究発表ペーパー・要旨(国際会議)
- 化学工業社, 2009年03月, ケミカルエンジニヤリング, Vol 54. No. 3, pp. 24-30(3) (3), 192 - 198, 日本語バイオマスからの化学品生産を目指したバイオプロセスの開発記事・総説・解説・論説等(学術雑誌)
- 日本生物工学会, 2009年, 日本生物工学会大会講演要旨集, 21, 292 - 292, 日本語3S15a04 合成生物工学-シンセティックバイオエンジニアリング-によるバイオプロダクション(システムバイオテクノロジーが拓く生命工学,シンポジウム)
- 2008年, 日本農芸化学会大会講演要旨集, 2008CE/MSを用いた一次代謝物の安定同位体標識率モニタリング法の開発
- 2008年, 日本植物生理学会年会要旨集, 49th13CO2エンリッチメントによる代謝ターンオーバー解析
- 2008年, 生化学13CO2を用いた同位体標識による葉内代謝物質のターンオーバー解析
- 代謝産物量の定量 安定同位体標識を利用した動的代謝プロファイリング (光合成研究法) -- (単離・精製・活性測定)生体試料に含まれる代謝産物の量的情報をMSやNMRを利用して網羅的に解析する代謝プロファイリング技術は,微量な中間代謝物質を含む多様な化合物の一斉分析を可能にしたが,ここで得られる情報は代謝物質を抽出した時点での蓄積量のスナップショットであった.生体内で代謝物質が動的定常状態にある時,総量は変わらずに一定の同じ速度で分解と合成が行われて入れ替わっており,新規合成される物質の存在比率を知るためには安定同位体を用いたin vivo標識が必須である.代謝プロファイリングと安定同位体標識法の組合せを利用した「動的代謝プロファイリング」は,代謝産物の量的変動を網羅的に観測することを可能にする.植物の環境変化やストレスに対する応答はシステマティックな代謝変動に基づくことが予想され,「動的代謝プロファイリング」はこうした複雑な応答機構の解明に寄与することが期待できる.Metabolic profiling technique has enabled to analyze the level of various metabolites including minor intermediates by using MS or NMR simultaneously, but the information available from the technique was snapshot in vivo at the time of sampling metabolites. In the dynamic steady state, metabolites are replaced with newly-synthesized compounds at a constant rate and the total amount of metabolites remains unchanged. Therefore, in vivo labeling with stable isotopes is necessary for the determination of turnover rates of metabolites. Dynamic metabolic profiling formed by the combination of metabolic profiling and stable isotope labeling technique enables to determine changes in metabolic flux exhaustively. In plants, responses to stress or environmental changes would be based on systematic variations in metabolism. The dynamic metabolic profiling would contribute to elucidate the complicated response mechanism.光合成研究法. 北海道大学低温科学研究所, 日本光合成研究会共編北海道大学低温科学研究所 = Institute of Low Temperature Science, Hokkaido University, 2008年, 低温科学, 67, 169 - 174, 日本語
- 公益社団法人日本生物工学会, 2003年08月25日, 日本生物工学会大会講演要旨集, 15, 184 - 184, 日本語2H11-4 Aspergillus niger 由来ペクチンメチルエステラーゼの植物内過剰発現によるメタノール増産と植物矮化
- 公益社団法人日本生物工学会, 2000年07月10日, 日本生物工学会大会講演要旨集, 12, 148 - 148, 日本語
- 共著, 第9章 バイオマス燃料生産の技術動向, シーエムシー出版, 2022年02月クリーンエネルギーの技術と市場 2022
- 第2章 醸造の科学, 最近の育種技術, 朝倉書店, 2021年06月醸造の辞典
- 第11章 スマートセルの動向と効率的創製に向けたAI活用, 第1節 国内におけるスマートセルの動向, 技術情報協会, 2021年04月バイオリアクターのスケールアップと物質生産事例集
- 応用・展望編 Ⅰ. 応用研究 代謝工学分野へのメタボロミクスの応用, 羊土社, 2021年04月メタボロミクス 実践ガイド
- Metabolic Engineering for Carotenoid Production Using Eukaryotic Microalgae and Prokaryotic Cyanobacteria, Springer, 2021年Carotenoids: Biosynthetic and Biofunctional Approaches
- 共著, 第Ⅲ編 生物プロセス, 第2章 ラン藻によるバイオコハク酸生産, シーエムシー, 2020年07月脱石油に向けたCO2資源化技術―化学・生物プロセスを中心に―
- 共著, 第3章 7. 組織内の分子を網羅的に測る技術, シーエムシー・リサーチ, 2019年06月骨格筋研究を核とした筋スマート社会
- 共著, シーエムシー出版, 2018年06月, 日本語第9章 油脂酵母による油脂発酵生産性改善へ向けた技術開発, スマートセルインダストリー -微生物細胞を用いた物質生産の展望-, 第3編 産業応用へのアプローチ学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2018年06月, 日本語スマートセル設計に資するメタボローム解析, スマートセルインダストリー -微生物細胞を用いた物質生産の展望-, 第1編 ハイスループット合成・分析・評価技術, 第3章 オミクス解析技術学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2018年06月, 日本語スマートセルインダストリー –微生物細胞を用いた物質生産の展望–(第1編 ハイスループット合成・分析・評価技術,第2章 ハイスループット微生物構築・評価技術,第1節 「微生物を用いた物質生産とハイスループット微生物構築技術」)学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2018年06月, 日本語スマートセルインダストリー, 総論 -微生物細胞を用いた物質生産の展望-学術書
- 共著, Wiley-VCH, 2018年02月, 英語Emerging Areas in Bioengineering:Whole cell biocatalysts using enzymes displayed on yeast cell surface学術書
- 共著, Wley, 2016年11月, 英語Industrial Biotechnoligy : Products and Processes, Chapter 5, Production of fuels and chemicals from biomass by integrated bioprocesses学術書
- 共著, 文永堂出版, 2016年08月, 日本語応用微生物学,第10章 低炭素化社会への取組み,バイオ燃料学術書
- 共著, Wiley, 2014年04月, 英語Bioprocessing of Renewable Resources to Commodity Bioproducts, Chapter 8, Ethanol production from yeasts学術書
- 共著, 丸善出版, 2014年01月, 日本語化学便覧 応用化学編学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2013年11月, 日本語次世代パワートレイン開発と燃料技術学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2013年05月, 日本語リサイクルバイオテクノロジーの最前線, 第I編 第1章, 8 微細藻類・シアノバクテリアからのバイオエタノール生産学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2013年05月, 日本語リサイクルバイオテクノロジーの最前線, 第I編 第1章, 1 未来型CBP法によるバイオエタノール生産技術の展開学術書
- 共著, 化学同人, 2012年10月, 日本語ひらく、ひらく「バイオの世界」学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2012年07月, 日本語微細藻類によるエネルギー生産と事業展望学術書
- 共著, エヌ・ティー・エス, 2012年07月, 日本語藻類ハンドブック学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2012年04月, 日本語合成生物工学の隆起学術書
- 共著, 三共出版, 2012年03月, 日本語微生物機能学学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2012年03月, 日本語バイオマス分解酵素研究の最前線, 第7編, 第28章 セルラーゼ細胞表層提示酵母を用いたバイオマス変換学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2012年03月, 日本語バイオマス分解酵素研究の最前線, 序章, 2 バイオマス分解酵素研究の新たな展開学術書
- 共著, Springer, 2012年, 英語System Metabolic Engineering学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2010年12月, 日本語エコバイオリファイナリー学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2010年04月, 日本語グリーンバイオケミストリーの最前線学術書
- 共著, Humana Press, 2010年02月, 英語Methods in Molecular Biology学術書
- 共著, フロンティア出版, 2010年01月, 日本語次世代バイオエタノール生産の技術革新と事業展開, 第7章, 4 アーミング酵母を用いた統合プロセスによるバイオエタノール生産学術書
- 共著, フロンティア出版, 2010年01月, 日本語次世代バイオエタノール生産の技術革新と事業展開, 第10章, 7 アーミング技術を応用した新規セルロース分解システムの構築学術書
- 共著, シーエムシー出版, 2009年04月, 日本語第二世代バイオ燃料の開発と応用展開学術書
- 共著, 生物研究社, 2009年03月, 日本語水環境の今と未来 藻類と植物のできること一般書・啓蒙書
- 共著, 北海道大学低温科学研究所・日本光合成研究会共編, 2009年03月, 日本語光合成研究法学術書
- レーザー学会学術講演会第41回年次大会シンポジウム, 2021年01月, 日本語ポストコロナ時代の産学連携について考える
- 第一回先端膜工学研究推進機構特定テーマフォーラム~医薬・バイオプロセスにおける膜利用の現状と将来展望~, 2020年12月, 日本語バイオプロセスにおける膜利用の現状と将来展望
- 2nd ASBA Webinar, 2020年12月, 英語Metabolomics-based engineering biology for microbial bio-production with sustainability
- CBI学会2020年大会, 2020年10月, 日本語ハイスループットプラットフォームの開発による微生物スマートセルの構築
- JPC関西特別報告会, 2020年10月, 日本語微細藻類を利用した物質生産プロセスへのLEDの応用
- Laboratory Automation勉強会, 2020年08月, 日本語メタボローム解析の自動化に向けた挑戦
- 質量分析インフォマティクス研究会 第5回ワークショップ, 2020年08月, 日本語バイオ×デジタルの技術融合による有用微生物「スマートセル」開発への挑戦[招待有り]
- 日本農芸化学会2020年度大会, 日本語スマートセルインダストリーに資するハイスループット微生物構築・評価技術の開発
- NEDOフェスタin関西 2019, 2019年12月, 日本語, 国内会議スマートセル開発に資するハイスループット微生物構築・評価技術の概要[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- 日本農芸化学会関西支部 支部例会(第511回講演会), 2019年12月, 日本語, 国内会議酵母Saccharomyces cerevisiaeの鉄代謝改変に基づくキシロースからの1,2,4-ブタントリオール発酵生産口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会関西支部 支部例会(第511回講演会), 2019年12月, 日本語, 国内会議スマートセルインダストリーに資するメタボローム解析技術の開発と応用[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 藍藻の分子生物学2019, 2019年11月, 日本語, 国内会議藍藻の動的メタボローム解析技術の開発と応用[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- Bio Japan 2019, 2019年10月, 日本語, 国内会議バイオ×デジタルによるスマートセル開発への挑戦[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- Metabolic Engineering Summit 2019, 2019年10月, 英語, 国際会議Metabolomics-based engineering for smart cell development口頭発表(一般)
- 2019 Asian Synthetic Biology Association (ASBA) Meeting, 2019年10月, 英語, 国際会議Metabolomics-based engineering biology for bio-production口頭発表(一般)
- 第61回天然有機化合物討論会, 2019年09月, 英語, 国内会議Re-design, synthesis, and bio-analysis of sulfosialic acids as covalent inhibitors of neuraminidaseポスター発表
- 2019年度NEDOスマートセルプロジェクト技術セミナー, 2019年09月, 日本語, 国内会議スマートセル開発に資するハイスループット微生物構築・評価技術の概要口頭発表(招待・特別)
- 第71回日本生物工学会大会, 2019年09月, 日本語, 岡山大学, 国内会議窒素源存在下で油脂を高蓄積する海洋性クラミドモナス変異株の選択的育種口頭発表(一般)
- 第71回日本生物工学会大会, 2019年09月, 日本語, 岡山大学, 国内会議食農産業における LED の利活用技術の開発口頭発表(一般)
- 第71回日本生物工学会大会, 2019年09月, 日本語, 岡山大学, 国内会議細胞表層提示システムに適した宿主酵母の開発口頭発表(一般)
- 第71回日本生物工学会大会, 2019年09月, 日本語, 岡山大学, 国内会議海洋性クラミドモナス油脂高蓄積変異株における油脂・カロテノイド増産メカニズムの解明口頭発表(一般)
- 第71回日本生物工学会大会, 2019年09月, 日本語, 岡山大学 津島キャンパス, 国内会議Pichia pastorisにおいて分泌シグナル配列の1アミノ酸置換はタンパク質分泌生産量を劇的に増大させる口頭発表(一般)
- The 14th Asian Congress on Biotechnology (ACB2019), 2019年07月, 英語, 国際会議Smart Cell Development Based on High Throughput Technology, Advanced Analysis and Computational Science for Bio-production in Microorganisms[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 生物工学若手研究者の集い 夏のセミナー2019, 2019年07月, 日本語, 国内会議酵母 Scheffersomyces stipitisを用いたバイオマス資源からの有用芳香族化合物生産プロセスの開発ポスター発表
- Metabolomics 2019, 2019年06月, 英語, 国際会議Metabolomics-based engineering biology of microorganisms口頭発表(一般)
- 第6回SBJシンポジウム, 2019年05月, 日本語, 千里ライフサイエンスセンター, 国内会議スマートセル創出プラットフォーム構築へ向けた挑戦口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2019年度大会, 2019年03月, 日本語, 東京農業大学 世田谷キャンパス, 国内会議緑色LEDを用いた微細藻類バイオマス増産技術の開発ポスター発表
- 日本農芸化学会2019年度大会, 2019年03月, 日本語, 東京農業大学 世田谷キャンパス, 国内会議4-アミノフェニルアラニン発酵における組換え大腸菌の代 謝改変ポスター発表
- 関西スマートセルフォーラム2018 第3回セミナー, 2019年01月, 日本語, 大阪中之島センター, 国内会議スマートセル創出プラットフォームの構築と実証に向けて口頭発表(一般)
- Asian Synthetic Biology Association 2018, 2018年11月, 英語, Hyatt Regency Jeju, 国際会議Platform Technologies for Development of Smart Cell口頭発表(一般)
- IEE CPMT Symposium Japan 2018, 2018年11月, 英語, 京都大学, 国際会議Development of "smart cell" construction platform for next-generation microbial breeding[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- The Symposium on Biorefinery and Biprocess Topics, 2018 (iBio-N 2018), 2018年11月, 英語, Nanjing, China, 国際会議Construction of a stable, autonomously replicating plasmid vector containing Pichia pastoris centromeric DNAポスター発表
- BioJapan 2018, 2018年10月, 日本語, パシフィコ横浜, 国内会議次世代型微生物育種に資するスマートセル創出プラットフォームの開発[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本農芸化学会 関西・中部支部 2019年度合同神戸大会, 2018年09月, 日本語, 国内会議M2p3 Non-conventional酵母 Scheffersomyces stipitisを用いたレスベラトロール生産プロセスの開発口頭発表(一般)
- 第70回日本生物工学会大会 SK-IIランチョンセミナー, 2018年09月, 日本語, 国内会議酵母の代謝解析の最新知見と化粧品原料への応用公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- iBioK第8回合成生物工学シンポジウム, 2018年09月, 日本語, 国内会議先端バイオ工学研究センターについてシンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 日本生物工学会, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議二次代謝系の動的特性解析における大過剰化合物測定の有無の影響の数理解析ポスター発表
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 日本生物工学会, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議鉄硫黄タンパク質高活性化に基づくキシロースからの1,2,4-ブタントリオール生産技術の開発ポスター発表
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議組換え出芽酵母Saccharomyces cerevisiaeによるキシロースからのグルタチオン生産ポスター発表
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 日本生物工学会, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議接合型変換を利用したセルラーゼ群表層提示酵母の糖化活性及び発酵阻害物耐性向上ポスター発表
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 日本生物工学会, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議酵母Scheffersomyces stipitisを用いたレスベラトロール生産プロセスの開発ポスター発表
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 日本生物工学会, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議酵母Scheffersomyces stipitisを宿主とした新規細胞表層提示システムの開発ポスター発表
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 日本生物工学会, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議遺伝子組換え効率向上に向けたDNAリガーゼIV欠損Pichia pastoris株の開発口頭発表(一般)
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議ラン藻窒素代謝メカニズムの解明と物質生産への応用ポスター発表
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議スマートセル創出プラットフォームに資するメタボローム解析技術の開発口頭発表(一般)
- 第70回日本生物工学会大会, 2018年09月, 日本語, 日本生物工学会, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議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口頭発表(一般)
- The International Symposium on Phototrophic Prokaryotes (ISPP), 2018年08月, 英語, the Life Sciences Centre, The University of Buritish Columbia, 国際会議Temperature dependent succinate biosynthesis concurrent with alteration in central metabolism turnover in synechocystis SP.PCC6803口頭発表(一般)
- 第13回 アジレントメタボロミクスセミナー, 2018年07月, 日本語, 慶応義塾大学 三田キャンパス, 国内会議動的メタボロミクスの開発とスマートセルインダストリーへの展開[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第20回 新産業技術促進検討会, 2018年07月, 日本語, TKPガーデンシティPREMIUM神保町 プレミアムボールルーム, 国内会議スマートセル創出プラットフォームに資するハイスループット微生物構築・評価技術の開発口頭発表(一般)
- Metabolic Engineering 12, 2018年06月, 英語, The Westin Grand Munich, 国際会議Dynamic Metabolomics of Crabtree-Negative Yeast Kluyveromyces Marxianus口頭発表(一般)
- The 8th International Conference on Algal Biomass, Biofuels and Bioproducts (AlgalBBB 2018), 2018年06月, 英語, Motif Seattle, 国際会議Converting Chlamydomonas sp. JSC4 lipids to biodiesel via biocatalysis with Fusarium heterosporum lipase-expressing Aspergillus oryzae whole-cellポスター発表
- ライフサイエンス技術部会・反応分科会講演会講演会「スマートセルインダストリーに関する研究開発動向」, 2018年02月, 日本語, 国内会議スマートセルインダストリーの創出に資する微生物育種プラットフォームの開発[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- The 9th International Symposium of Innovative BioProduction Kobe (iBioK), 2018年02月, 英語, Kobe, Japan, 国際会議Enhanced protein secretion by accumulation of novel effective factors in Pichia pastorisポスター発表
- The 9th International Symposium of Innovative BioProduction Kobe (iBioK), 2018年02月, 英語, Kobe, Japan, 国際会議A new autonomous replicating plasmid vector containing Pichia pastoris centromeric DNAポスター発表
- シンポジウム「微細藻類を利用したバイオ燃料生産の研究開発動向」, 2018年01月, 日本語, オフィス東京, 国内会議藻類オイル生産の実用化に向けた代謝メカニズム解析の重要性口頭発表(一般)
- 5th Asian Conference on Biomass Science, 2018年01月, 英語, 日本エネルギー学会, 仙台市, 国際会議Efficient Xylitol Production from Kraft Pulp by a Cell Surface Engineered Strain ofSaccharomyces cerevisiaeポスター発表
- 静岡大学グリーン科学研究所 第4回シンポジウム, 2017年11月, 日本語, 国内会議Engineering Biologyによるバイオリファイナリーの構築とスマートセルインダストリーへの展開[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第11回メタボロームシンポジウム, 2017年11月, 日本語, ホテル阪急エキスポパーク, 国内会議動的メタボロミクスの開発とスマートセルインダストリーへの展開口頭発表(一般)
- The 8th Kobe University Brussels European Centre Symposium, 2017年11月, 英語, Vrije Universiteit Brussel U-Residence, 国際会議Development of dynamic metabolomics and its application to metabolic engineering口頭発表(一般)
- BioJapan 2017, 2017年10月, 日本語, パシフィコ横浜, 国内会議スマートセルを創出する合成バイオプラットフォームの開発口頭発表(一般)
- 第69回日本生物工学会大会, 2017年09月, 日本語, 日本生物工学会, 東京都新宿区, 国内会議油脂高蓄積クラミドモナス株の選抜育種によるバイオ燃料生産「明暗周期問題」の克服口頭発表(一般)
- 第31回カロテノイド研究談話会, 2017年09月, 日本語, 京都薬科大学, 国内会議代謝工学的手法による海洋性ラン藻でのアスタキサンチン生産ポスター発表
- 第69回日本生物工学会大会, 2017年09月, 日本語, 日本生物工学会, 東京都新宿区, 国内会議代謝工学による黄色天然色素ルテイン高蓄積クラミドモナス株の創出ポスター発表
- 第69回日本生物工学会大会, 2017年09月, 日本語, 日本生物工学会, 東京都新宿区, 国内会議アスタキサンチン生産能を付与した高増殖性ラン藻のトランスクリプトミクスおよび動的メタボロ ミクスポスター発表
- 第69回日本生物工学会大会, 2017年09月, 日本語, 日本生物工学会, 早稲田大学 西早稲田キャンパス, 国内会議Pichia pastorisのタンパク質分泌生産における新規有用因子の獲得とその蓄積による効果の検証ポスター発表
- 第69回日本生物工学会大会, 2017年09月, 日本語, 日本生物工学会, 早稲田大学 西早稲田キャンパス, 国内会議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ポスター発表
- 第69回日本生物工学会大会, 2017年09月, 日本語, 日本生物工学会, 東京都新宿区, 国内会議N-アセチルグルコサミン資化性酵母Scheffersomyces stipitisの基質別代謝特性の解析口頭発表(一般)
- 第69回日本生物工学会大会, 2017年09月, 日本語, 日本生物工学会, 東京都新宿区, 国内会議Enhanced cell surface engineering of Saccharomyces cerevisiae and optimization of the fermentation process for efficient xylitol production from kraft pulp口頭発表(一般)
- 第69回日本生物工学会大会 国際シンポジウム, 2017年09月, 英語, 早稲田大学 西早稲田キャンパス, 国際会議Challenge to development of “smart” microorganisms based on information analysis and its application to production of highly functional compounds口頭発表(一般)
- 合成生物工学シンポジウム, 2017年08月, 日本語, 神戸大学百年記念館六甲ホール, 国内会議スマートセルを創出する合成バイオプラットフォームの開発と応用への挑戦口頭発表(一般)
- The 18th International Symposium on Carotenoids 2017, 2017年07月, 英語, The Lucerne Hall, 国際会議Enhancement in central metabolism and carotenoid biosynthesis by photosynthetic astaxanthin production in the recombinant marine cyanobacterium口頭発表(一般)
- SB7.0 The Seventh International Meeting on Synethetic Biology, 2017年06月, 英語, University Cultural Center, 国際会議Cell surface engineering of Saccharomyces cerevisiae for biomass breakdown口頭発表(一般)
- エネルギー・資源技術部会 バイオマス分科会 講演会「バイオマス資源変換触媒の研究動向」, 2017年04月, 日本語, 国内会議進化した細胞表層工学によるバイオマス変換プロセスの開発と機能性物質生産への新展開[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本農芸化学2017年度大会, 2017年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議変異チオール酸化酵素による酵母の酸化型グルタチオン 生産口頭発表(一般)
- 日本農芸化学2017年度大会, 2017年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議代謝工学によるアスタキサンチン産生海洋性ラン藻の 開発と代謝メカニズムの解明口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2017年度大会, 2017年03月, 日本語, 京都女子大学, 国内会議バイオ燃料生産に向けた耐塩性緑藻の進化工学的育種と 塩ストレス耐性による油脂生産低下メカニズムの解明口頭発表(一般)
- 日本農芸化学2017年度大会, 2017年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議バイオ燃料生産に向けた耐塩性緑藻の進化工学的育種と 塩ストレス耐性による油脂生産低下メカニズムの解明口頭発表(一般)
- 日本農芸化学2017年度大会, 2017年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都女子大学, 国内会議ゲノム編集による Kluyveromyces marxianus の自在な 遺伝子改変口頭発表(一般)
- 日本農芸化学2017年度大会, 2017年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議Saccharomyces cerevisiae による1,2,4-ブタントリオー ル生産技術の開発口頭発表(一般)
- 第12回バイオマス科学会議, 2017年01月, 日本語, 日本エネルギー学会, 東京都文京区, 国内会議統合型バイオエタノール生産プロセスの構築に資する改良型酵 母細胞表層提示用遺伝子カセットの開発口頭発表(一般)
- 第21回関西大学先端科学技術シンポジウム, 2017年01月, 日本語, 関西大学 千里山キャンパス, 国内会議バイオリファイナリーの構築に資する微生物細胞工場の創製[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 「植物等の生物を用いた高機能品生産技術の開発」キックオフシンポジウム, 2016年11月, 日本語, ベイサイドホテル アジュール竹芝, 国内会議日本独自の超高速微生物育種プラットフォーム「スマートセル・ファウンドリ」の開発口頭発表(一般)
- The 9th Asia-Pacific Conference on Algal Biotechnology (APCAB), 2016年11月, 英語, Century Park Hotel, 国際会議Development of dynamic metabolic profiling and its application to fuel and chemical production in algae口頭発表(一般)
- 第68回日本生物工学会大会, 2016年09月, 日本語, 日本生物工学会, 富山市, 国内会議藍藻 Synechocystis sp. PCC 6803 hox遺伝子変異株のコントロールされた培養条件における有機酸 生産口頭発表(一般)
- 第68回日本生物工学会大会, 2016年09月, 日本語, 日本生物工学会, 富山市, 国内会議明暗周期下で効率的に油脂を生産するための海洋性緑藻培養技術の開発口頭発表(一般)
- 第68回日本生物工学会大会, 2016年09月, 日本語, 日本生物工学会, 富山市, 国内会議酵母表層への酵素立体的配置技術の開発口頭発表(一般)
- 第68回日本生物工学会大会, 2016年09月, 日本語, 日本生物工学会, 富山市, 国内会議ラン藻スピルリナからの高生産エタノール変換プロセスの開発口頭発表(一般)
- 第68回日本生物工学会大会, 2016年09月, 日本語, 日本生物工学会, 富山市, 国内会議バイオ医薬生産に向けたCHO細胞培養情報データ解析システムの構築口頭発表(一般)
- 第118回触媒討論会, 2016年09月, 日本語, 岩手大学, 国内会議バイオリファイナリーの構築に資する微生物細胞工場の創生[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第68回日本生物工学会大会, 2016年09月, 日本語, 日本生物工学会, 富山市, 国内会議N-アセチルグルコサミン資化性酵母Scheffersomyces stipitisの特性解析口頭発表(一般)
- The 14th International Congress on Yeasts (ICY2016), 2016年09月, 英語, ICY14組織委員会, 淡路市, 国際会議Enhanced protein secretion by accumulation of novel effective factors in Pichia pastorisポスター発表
- The 4th Asia-Oceania Algae Innovation Summit (AOAIS2016), 2016年09月, 英語, East Lake International Conference Center, Wuhan, China, 国際会議Bio-based fuel and chemicalproduction based on dynamic metabolic profiling of cynobacteria and microalgae口頭発表(一般)
- The 14th International Congress on Yeasts (ICY2016), 2016年09月, 英語, Awaji, Japan, 国際会議A new autonomous replicating plasmid vector containing centromere DNA sequence of Pichia pastorisポスター発表
- 生物工学若手研究者の集い夏のセミナー2016, 2016年07月, 日本語, 生物工学会, 府中市, 国内会議海洋性ラン藻Synechococcus sp. PCC 7002を用いたアスタキサンチン生産技術の開発ポスター発表
- KMB2016 Annual meeting and international symposium, 2016年06月, 英語, 国際会議Development of cell factories of microalgae and cyanobacteria based on metabolic analysis[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 環境バイオテクノロジー学会2016年度大会, 2016年06月, 日本語, サテライトキャンパスひろしま, 国内会議代謝プロファイリング法の紹介と微生物育種技術への応用口頭発表(一般)
- Metabolic Engineering 11, 2016年06月, 英語, Metabolic Engineering 11, 淡路市, 国際会議Synthetic Promoter Systems for Controlling Saccharomyces Cerevisiae Gene Expression口頭発表(一般)
- Metabolic Engineering 11, 2016年06月, 英語, Metabolic Engineering 11, 淡路市, 国際会議Engineering of a Novel Cellulose-Adherent Cellulolytic Saccharomyces Cerevisiae for Cellulosic Biofuel Productionポスター発表
- Metabolic Engineering 11, 2016年06月, 英語, Metabolic Engineering 11, 淡路市, 国際会議Disruption of PHO13 Improves Ethanol Production Via the Xylose Isomerase Pathway口頭発表(一般)
- Metabolic Engineering 11, 2016年06月, 英語, Metabolic Engineering 11, 淡路市, 国際会議Direct and High-Productive Conversion from a Cyanobacterium Arthrospira Platensis to Ethanol口頭発表(一般)
- Metabolic Engineering 11, 2016年06月, 英語, Metabolic Engineering 11, 淡路市, 国際会議Alternative Inverse Metabolic Engineering Based on Transient Acclimation of Yeast Improves Acid-Containing Xylose Fermentation and Tolerance to Formic and Acetic Acids口頭発表(一般)
- 第340回細胞工学研究会後援会/第220回遺伝子機能解析部門セミナー, 2016年03月, 日本語, 国内会議動的代謝プロファイリング技術の開発とバイオリファイナリーへの展開[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 化学工学会第81年会, 2016年03月, 日本語, 国内会議AFM力計測を用いた細胞表層提示酵素の特異的検出とマッピング評価口頭発表(一般)
- 日本化学会第96春季年回, 2016年03月, 日本語, 国内会議AFM力学計測法を利用した細胞表層空間に提示した酵素検出口頭発表(一般)
- the 7th International Symposium of Innovative BioProduction Kobe (iBioK), 2016年01月, 英語, 国際会議Dynamic metabolic analysis of microorganisms for the development of bio-based chemical production口頭発表(招待・特別)
- 平成27 年度新資源生物変換研究会 シンポジウム, 2016年01月, 日本語, バイオインダストリー協会, 国内会議藻類を利用したバイオエタノール、バイオベース化学品生産口頭発表(一般)
- 第11回バイオマス科学会議, 2016年01月, 日本語, 国際会議リグノセルロース系バイオマスの同時糖化発酵によるフェニル乳酸生産口頭発表(一般)
- The 2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2015), 2015年12月, 英語, 国際会議Live cell imaging and membrane protein mapping with atomic force microscope口頭発表(一般)
- Pacifichem 2015, 2015年12月, 英語, 国際会議Dynamic metabolic profiling of the marine microalga Chlamydomonas sp. JSC4 and enhancing its oil production口頭発表(一般)
- New Horizon in Biotechnology 2015, 2015年11月, 英語, 国際会議Development of cell factories of microalgae and cyanobacteria based on metabolic analysis[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 藍藻の分子生物学2015, 2015年11月, 日本語, 国内会議ラン藻Arthrospira platenisからの高収率エタノール生産プロセスの開発口頭発表(一般)
- 第67回日本生物工学会大会 国際シンポジウム, 2015年10月, 日本語, 国内会議好機・低濃度グルコース条件下におけるSaccharomyces cerevisiaeの転写解析口頭発表(一般)
- 第67回日本生物工学会大会 国際シンポジウム, 2015年10月, 日本語, 国内会議キチン系基室からのバイオ燃料生産の検討口頭発表(一般)
- 第67回日本生物工学会大会 国際シンポジウム, 2015年10月, 日本語, 国内会議Saccharomyces cerevisiae の糖代謝における転写制御ネットワークの予測口頭発表(一般)
- The 21th Symposium of Yong Asian Biochemical engineer's Communyty, 2015年10月, 英語, 国際会議Effect of PHO13 gene disruption on xylose productivity of yeast harboring xylose isomerase gene口頭発表(一般)
- 第67回日本生物工学会大会 国際シンポジウム, 2015年10月, 英語, 国内会議Development of microbial cell factories for biorefinery口頭発表(一般)
- The 21th Symposium of Yong Asian Biochemical engineer's Communyty, 2015年10月, 英語, 国際会議Conversion of high phospholipid-containing oils to biodiesel using immobilizes Aspergillus oryzae whole cell biocatalyst ezpressing Fusarium heteroporum lipase口頭発表(一般)
- 第67回日本生物工学会大会 国際シンポジウム, 2015年10月, 日本語, 国内会議Combined cell-surface display-and secretion-based strategies for production of cellulosic ethanol with Saccharomyces cerevisiae口頭発表(一般)
- 日本植物学会第79回大会, 2015年09月, 日本語, 新潟コンベンションセンター, 国内会議藻類のエネルギー生産における物質代謝メカニズムの解析口頭発表(一般)
- iBioK第5回 合成生物工学シンポジウム, 2015年08月, 日本語, 国内会議メタボロームのターンオーバー解析技術(代謝プロファイリング)の開発と物質生産への応用[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- HMTセミナー 物質生産におけるメタボロミクスのいま, 2015年07月, 日本語, 国内会議マルチオミクス解析に基づく合理的細胞育種技術の開発[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- 11th Annual International Conference of the Metabolomics Society, 2015年06月, 英語, Hyatt Regency Burlingame, 国際会議Dynamic metabolic profiling of cyanobacteria for bio-based chemical production口頭発表(一般)
- KMB2015, 42nd Annual Meeting & International Symposium, 2015年06月, 英語, HICO, Gyeongju, Korea, 国際会議Biofuel Production from Microalgae and Cyanobacteria Based on Metabolic Profiling口頭発表(一般)
- 2015 KSBB Spring Meeting and International Symposium, 2015年04月, 英語, 国際会議Development of microbial cell factories based on metabolic engineering[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本農芸化学会2015年度大会, 2015年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 岡山市, 国内会議産業用酵母のゲノムシャッフリングによる高温及び酸耐性の付与と高効率キシロース発酵口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2015年度大会, 2015年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 岡山市, 国内会議アミラーゼ表層提示酵母によるシアノバクテリアArthrospira platensisからの高濃度エタノール生産口頭発表(一般)
- 広島大学バイオマスイブニングセミナー, 2014年12月, 日本語, 国内会議合成生物工学によるバイオ燃料生産に資する微生物の創製[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- 第30回バイオロジカルズ(タンパク医薬)製造技術研究会セミナー, 2014年11月, 日本語, 国内会議代謝システム解析に基づく細胞育種とバイオ医薬品生産への応用[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- iBioK 第4回合成生物工学シンポジウム, 2014年11月, 日本語, 国内会議代謝システム解析に基づく合理的細胞育種技術の開発シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- バイオマス研究会, 2014年11月, 日本語, 国内会議微細藻類の代謝系解析に基づく次世代バイオ燃料生産への挑戦[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- 5th International Symposium on Innovative Bioprocess in Tainan(i-BioT2014), 2014年11月, 英語, National Cheng Kung University, Tainan, China, 国際会議The development of bioconversion process to bio-ethanol from cyanobacteria Spirulina biomass口頭発表(一般)
- 5th International Symposium on Innovative Bioprocess in Tainan(i-BioT2014), 2014年11月, 英語, National Cheng Kung University, Tainan, China, 国際会議Development of the novel yeast cell-surface display system for consolidated bioethanol production from biomass resources口頭発表(一般)
- 3rd Asia-Oceania Algae Innovation Summit 2014, 2014年11月, 英語, AOAIS2014, 済州、韓国, 国際会議Development of Dynamic Metabolic Profiling of Cyanobacteria and Microalgae口頭発表(一般)
- 5th International Symposium on Innovative Bioprocess in Tainan(i-BioT2014), 2014年11月, 英語, National Cheng Kung University, Tainan, China, 国際会議Development of dynamic metabolic profiling of cyanobacteria and microalgae口頭発表(一般)
- アジレント・メタボロミクスデイズ2014, 2014年10月, 日本語, 国内会議オミクス解析のバイオリファイナリー[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- Korean Marine Biology and Biotechnology International Symposium, 2014年10月, 英語, 国際会議Biodiesel production in marine microalgae through metabolic profiling and an innovative salinity-gradient strategy[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本植物学会第78回大会, 2014年09月, 日本語, 日本植物学会, 川崎市, 国内会議代謝系解析に基づくラン藻・微細藻からのバイオ燃料生産への挑戦口頭発表(一般)
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議代謝プロファイリングに基づく微生物育種技術の開発と応用ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議酵母によるタンパクの高効率細胞表層提示ならびに分泌生産のための新規分泌シグナル配列の検討ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議海産性緑藻 Chlamydomonas sp. JSC4 の細胞組成評価と代謝解析に基づいた油脂高生産系の開発ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議塩ストレス下での海洋性シアノバクテリアの代謝プロファイリングポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議バイオ医薬開発に有用なCHO 細胞の改良、培養状態解明につながるデータの構築ポスター発表
- 日本植物学会第78回大会ランチョンセミナー, 2014年09月, 日本語, 島津製作所, 川崎市, 国内会議バイオリファイナリーに向けた微生物の開発と代謝系解析の応用[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議バイオマス糖化液由来成分が大腸菌のフェニル乳酸発酵に与える影響ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議コリネ菌におけるフルフラールの分解ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議キシロース資化性酵母における遺伝子発現プロファイルの経時変化解析ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議アミラーゼ表層提示酵母によるラン藻スピルリナからの高濃度エタノール生産ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議PHO13 遺伝子の欠損がキシロースイソメラーゼ導入酵母のエタノール生産へ与える影響ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議luyveromyces marxianus の好気条件での糖代謝系の解析ポスター発表
- 第66回日本生物工学会大会, 2014年09月, 英語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議Effect of illumination coupled with nitrogen depletion on biodiesel production of a marine microalga Chlamydomonas sp. JSC4ポスター発表
- 生物工学若手研究者の集い夏のセミナー, 2014年07月, 日本語, 生物工学会, 神戸市, 国内会議色素生産を指標としたCoA代謝経路の評価系ポスター発表
- 生物工学若手研究者の集い夏のセミナー, 2014年07月, 日本語, 生物工学会, 神戸市, 国内会議キシロースイソメラーゼ導入酵母におけるPHO13遺伝子欠損がエタノール生産へ与える影響ポスター発表
- Metabolic Engineering X, 2014年06月, 英語, Society for Biological Engineering, Vancouver, Canada, 国際会議Dynamic Metabolic Profiling of Cyanobacteria Under Conditions of Nitrate Depletion口頭発表(一般)
- 第16回マリンバイオテクノロジー学会大会, 2014年05月, 日本語, マリンバイオテクノロジー学会, 津市, 国内会議発酵生産プロセスのための海洋性ラン藻の利用ポスター発表
- 日本化学会第94春季年会, 2014年03月, 日本語, 日本化学会, 名古屋市, 国内会議微細藻類によるバイオ燃料や化学物質製造口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2014年度大会, 2014年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 川崎市, 国内会議統合型リグノセルロース系エタノール生産プロセスに資するセルラーゼ表層提示酵母の開発口頭発表(一般)
- 第16回化学工学会学生発表会(堺大会), 2014年03月, 日本語, 化学工学会, 大阪市, 国内会議代謝工学的手法によるグリコーゲン高生産藍藻の創製口頭発表(一般)
- Asian Congress on Biotechnology - ACB 2013, 2013年12月, 英語, Asian Federation of Biotechnolgy, New Delhi, India, 国際会議Development of lipid productive engineering with Chlamydomonas sp. Under marine conditionポスター発表
- ラン藻の分子生物学2013, 2013年11月, 日本語, かずさDNA研究所, 木更津市, 国内会議ラン藻動的代謝プロファイリング技術の開発と応用口頭発表(一般)
- 1st Korea-Japan Microalgae Symposium, 2013年10月, 英語, 国際会議Development of microalgal cell factories based on sysmtems biology approach[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- i-BioB 2013, 2013年10月, 英語, 国際会議Biofuel production from halophilic algae[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第28回つくば藻類・プロティストフォーラム, 2013年10月, 日本語, 国内会議in vivo 13C標識法によるラン藻動的代謝プロファイリング[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- INCHEM TOKYO 2013 産学官マッチングフォーラム, 2013年10月, 日本語, 国内会議新たな挑戦:イノベーティブ・バイオプロダクション[招待有り]シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議緑藻Chlamydomonas orbicularisを用いた海水塩存在下での油脂高生産条件の開発ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議統合型リグノセルロース系エタノール生産プロセスに資する新規酵母細胞表層提示システムの開発ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議統合バイオプロセスによる環境調和型セルロース系エタノール生産に資する前処理技術の開発ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議海洋性シアノバクテリアによるバイオリファイナリーのためのグリコーゲン生産ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議海水中のイオン濃度が糖質源Spirulinaの増殖;光合成に与える影響ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議稲わら希硫酸処理液のナノフィルトレーションによる糖濃縮ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議キシロース資化性Saccharomyces cerevisiaeにおける代謝プログラム制御によるギ酸;酢酸耐性関連遺伝子の同定ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議キシロース資化性Saccharomyces cerevisiaeにおけるリン酸シグナル伝達系の制御によるキシロースからのエタノール生産の高効率化ポスター発表
- 第65回日本生物工学会大会, 2013年09月, 日本語, 日本生物工学会, 広島市, 国内会議Phototrophic cultivation of a marine microalga Chlamydomonas orbicularis CO2 fixation and biodiesel production:Effect of medium composition, nitrogen deplection, and sea salt concentrationポスター発表
- 微細藻類研究会2013, 2013年06月, 日本語, 国内会議メタボローム解析による次世代バイオ燃料生産のための微細藻代謝改変戦略の導出[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- The 3rd International Conference on Algal Biomass、Biofuels and Bioproducts, 2013年06月, 英語, Elsevier, Toronto, Canada, 国際会議Direct conversion of cyanobacteria to ethanol without pretreatment or enzymatic hydrolysis processポスター発表
- 第4回日本光合成学会年会, 2013年05月, 日本語, 日本光合成学会, 名古屋市, 国内会議シアノバクテリアからの直接バイオエタノール変換技術の開発ポスター発表
- Internatinal meeting of the Microbiorogical Society of Korea, 2013年05月, 英語, Microbiorogical Society of Korea, Jeonju, Korea, 国際会議Development of Microbial Cell Factories for Bio-refinery口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2013年度大会, 2013年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 仙台市, 国内会議微細藻バイオリファイナリーに資する動的代謝プロファイリング解析口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2013年度大会, 2013年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 仙台市, 国内会議発酵阻害物存在下におけるキシロースからのエタノール発酵向上酵母の構築口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2013年度大会, 2013年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 仙台市, 国内会議耐塩性シアノバクテリアArthrospira platensisからの効率の良いグリコーゲン回収法の構築口頭発表(一般)
- 化学工学会第78年会, 2013年03月, 日本語, 化学工学会, 豊中市, 国内会議神戸大学におけるバイオリファイナリーの進展口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2013年度大会, 2013年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 仙台市, 国内会議リグノセルロース系バイオマスからの統合型バイオエタノール生産に資する新規酵母細胞表層提示システムの開発口頭発表(一般)
- SBJ 64th Annual Meeting, 2012年10月, 英語, 国際会議Biorefinery from microalgae through fermentation and metabolic engineering[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第64回日本生物工学会大会, 2012年10月, 日本語, 日本生物工学会, 神戸市, 国内会議リパーゼ分泌挙動の異なる糸状菌Rhizopus oryzae のメタボローム解析口頭発表(一般)
- 第64回日本生物工学会大会, 2012年10月, 日本語, 日本生物工学会, 神戸市, 国内会議イオン液体前処理とキシロース資化性酵母株を用いたバイオマス糖化発酵プロセスの効率化口頭発表(一般)
- 5th International Conference on Industrial Bioprocesses (IFIB-2012), 2012年10月, 英語, National Taiwan University of Science and Technology, Taiwan, China, 国際会議Development of sustainable biorefinery based on microalgae口頭発表(一般)
- The 15th International Biotechnology Symposium (IBS 2012), 2012年09月, 英語, The Korean Society for Biotechnology and Bioengineering, Deague, Korea, 国際会議Flux balance analysis of xylose-fermenting Saccharomyces cerevisiae strain口頭発表(一般)
- The 13th International Congress on Yeasts, 2012年08月, 英語, ICY 2012 Organizing Committee, Madison, USA, 国際会議Cell recycle batch fermentation of high‐solid lignocellulose using a recombinant cellulase‐displaying yeast strain for high yield ethanol production口頭発表(一般)
- アジレント・メタボロミクスセミナー2012, 2012年07月, 日本語, アジレント・テクノロジー㈱, 豊中市, 国内会議バイオリファイナリー構築に資する微生物細胞工場の創製口頭発表(一般)
- Metabolic EngineeringⅨ, 2012年06月, 英語, Engineering Conferences International, Biarritz, France, 国際会議Control of phosphate metabolism in a xylose-fermenting yeast strain improves ethanol production from xylose口頭発表(一般)
- 4th A-IMBN Annual Conference, 2012年03月, 英語, 国際会議Microbial engineering for production of biofuels and biorefinery products[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本農芸化学会2012年度大会, 2012年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議シアノバクテリアArthrospira platensisを炭素源としたアミラーゼ発現酵母による直接エタノール生産口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2012年度大会, 2012年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議Metabolic pathway engineering in cyanobacteria Synechocystis sp.PCC 6803 for the production of lactate口頭発表(一般)
- 第2回イオン液体討論会, 2011年12月, 日本語, イオン液体研究会, 京都市, 国内会議イオン液体共存下における酵母のキシロース発酵能評価口頭発表(一般)
- 5th International Algae Congress 2011, 2011年12月, 英語, DLG BENELUX, Berlin, Germany, 国際会議Production of bio-ethanol from microalgae through cell surface engineering口頭発表(一般)
- LECOジャパン・食品分析セミナー, 2011年11月, 日本語, 国内会議補助食品・スピルリナのメタボローム解析[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- 第31回キャピラリー電気泳動シンポジウム, 2011年11月, 日本語, 日本分析化学会電気泳動分析研究懇談会, 山形県鶴岡市, 国内会議CE-TOFMSを用いたバイオエタノール生産酵母の代謝プロファイリング口頭発表(一般)
- 第63回日本生物工学会大会, 2011年09月, 日本語, 日本生物工学会, 小金井市, 国内会議発酵阻害物耐性遺伝子を導入したキシロース資化性二倍体酵母によるリグノセルロース水熱分解液の繰返し発酵口頭発表(一般)
- 第63回日本生物工学会大会, 2011年09月, 日本語, 日本生物工学会, 小金井市, 国内会議細胞内酸化還元バランス調整能を付与したキシロース資化性酵母の取得口頭発表(一般)
- 第63回日本生物工学会大会, 2011年09月, 日本語, 日本生物工学会, 小金井市, 国内会議回転式発酵槽を用いた稲わら水熱処理物からのエタノール生産の効率化口頭発表(一般)
- 第63回日本生物工学会大会, 2011年09月, 日本語, 日本生物工学会, 小金井市, 国内会議ユーグレナによるバイオ燃料生産のための高密度CO2 固定サイクルの構築口頭発表(一般)
- 第3回 神戸大学バイオサイエンス研究会・若手研究者交流会, 2011年09月, 日本語, 神戸大学バイオサイエンス研究会・若手研究者交流会, 神戸市, 国内会議メタボロミクスによるリン酸代謝関連遺伝子欠損酵母の発酵特性の解析ポスター発表
- 第63回日本生物工学会大会, 2011年09月, 日本語, 日本生物工学会, 小金井市, 国内会議フラン化合物存在下でのXR-XDH 発現酵母を用いたキシロース発酵におけるNADH 依存性Adh1過剰発現のインパクト口頭発表(一般)
- 第63回日本生物工学会大会, 2011年09月, 日本語, 日本生物工学会, 小金井市, 国内会議キシロース資化性酵母Saccharomyces cerevisiae におけるPHO13 遺伝子欠損がエタノール生産に与える影響及び発酵阻害物耐性の評価口頭発表(一般)
- 第99回 醗酵学懇話会, 2011年08月, 日本語, 日本生物工学会 関西支部, 神戸市, 国内会議シンセティックバイオエンジニアリングによるバイオエタノール生産酵母の育種口頭発表(招待・特別)
- SIM2011 Annual Meeting and Exhibition, 2011年07月, 英語, Society for Industrial Microbiology, New Orleans, USA, 国際会議Repeated batch-fermentation of rice straw hydrolysate to ethanol using metabolically engineered Saccharomyces cerevisiae strains口頭発表(一般)
- SIM2011 Annual Meeting and Exhibition, 2011年07月, 英語, Society for Industrial Microbiology, New Orleans, USA, 国際会議Development of microbial cell factories for biofuel production from biomass by conslidated bioprocessing口頭発表(一般)
- バイオマスの今、そして未来, 2011年06月, 日本語, 国内会議合成生物工学によるバイオ燃料生産のための微生物細胞工場の創製[招待有り]公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
- 2011 International Conference for Bioeconomy, 2011年06月, 英語, Tianjin Institute of Scientific and Technical Information, Tianjin、China, 国際会議Development of Microbial Cell Factories for Biofuel Production from Biomass口頭発表(一般)
- Asian Congress on Biotechnology 2011, 2011年05月, 英語, ACB-2011Organizing Committee, Shanghai, China, 国際会議Cellulosic ethanol Production in Saccharomyces cerevisiae through Metabolic Engineering Based on Metabolomic Approach口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2011年度大会, 2011年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議セルラーゼ表層提示株を用いた稲わら水熱処理物からの エタノール生産プロセスの効率化口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2011年度大会, 2011年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議セルラーゼを表層提示した高温耐性酵母Kluyveromyces marxianusを用いたセルロースからのエタノール生産口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2011年度大会, 2011年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議キシロース発酵形質転換酵母における代謝コントロールの解析口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2011年度大会, 2011年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議PHO13欠損株を用いたキシロースからのエタノール生産口頭発表(一般)
- 化学工学会第15回学生発表会, 2011年03月, 日本語, (社)化学工学会, 神戸市, 国内会議PHO13欠損株を用いたキシロースからのエタノール生産口頭発表(一般)
- 4th Japan-Korea Biomass Symposium, 2010年11月, 英語, 国際会議Production of bio-ethanol from lignocellulosic materials through the engineering of yeast cell surface and metabolic pathway[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議有用希少イノシトールのバイオアベイラビリティーとバイオコンバージョン生産口頭発表(一般)
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議微細藻を利用したバイオ燃料生産システムの構築へ向けて口頭発表(一般)
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議発酵阻害物存在下におけるキシロースからの効率的なエタノール生産ポスター発表
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議海洋性微細藻のシステムバイオロジー解析に向けての網羅的代謝プロファイリング技術の開発ポスター発表
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議ワイン酵母OC-2 トリプルマーカー株をプラットフォームとした高β – グルコシダーゼ活性と高キシロシダーゼ活性を持つキシロース発酵酵母の作製ポスター発表
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議ラン藻Spirulina (Arthrospira) platensis のグリコーゲン蓄積量と増殖速度に対する光強度の影響ポスター発表
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議キシロース資化性形質転換酵母の代謝解析ポスター発表
- 第62回日本生物工学会大会, 2010年10月, 日本語, (社)日本生物工学会, 宮崎市, 国内会議キシロース資化性Saccharomyces cerevisiae におけるアルコールデヒドロゲナーゼ過剰発現およびフラン化合物存在下でのキシロース発酵特性ポスター発表
- 第5回メタボロームシンポジウム, 2010年09月, 日本語, メタボロームシンポジウム実行委員会, 山形県鶴岡市, 国内会議メタボロームを利用した新規バイオエタノール生産酵母の育種口頭発表(一般)
- SIM 2010 Annual Meeting, 2010年08月, 英語, Society for Industrial Microbiology, San Francisco, USA, 国際会議Production of bio-ethanol from lignocellulosic materials through engineering yeast cell surface and metabolic pathway口頭発表(一般)
- SIM 2010 Annual Meeting, 2010年08月, 英語, Society for Industrial Microbiology, San Francisco, USA, 国際会議Ethanol production from cellulosic material using the thermotolerant yeast displaying cellulolytic enzymes on the cell surface口頭発表(一般)
- The 1st International Symposium on the Nitrogen Nutrition of Plants, 2010年07月, 英語, Nitrogen 2010 Organizing Committee, 犬山市, 国際会議Development of bioethanol production from marine microalgaeポスター発表
- 2010 International Symposium on Advanced Biological Engineering, 2010年07月, 英語, Biotechnology for Sustainable Industry and Society, Beijing, China, 国際会議Development of bioethanol production from marine microalgae口頭発表(一般)
- The 1st International Symposium on the Nitrogen Nutrition of Plants, 2010年07月, 英語, Nitrogen 2010 Organizing Committee, 犬山市, 国際会議Ammonium assimilation in rice leaves: functions of the chloroplastic andcytosolic phosphoenolpyruvate carboxylases (PEPCs) in supplying carbonskeletonsポスター発表
- Metabolic Engineering VIII: Metabolic Engineering for Green Growth, 2010年06月, 英語, Engineering Conferences International, Jeju、Korea, 国際会議Metabolomic approach to identify molecules that are important for acetic acid tolerance in a recombinant xylose-fermenting yeast strain口頭発表(一般)
- Microbes at Work JSPS-SLU colloquium, 2010年06月, 英語, JSPS-SLU, Uppsala, Sweden, 国際会議Efficient Production of Cellulosic Ethanol in Saccharomyces cerevisiae through Metabolic Engineering Based on a Metabolomic Approach口頭発表(一般)
- RENEWABLE ENERGY 2010, 2010年06月, 英語, International Solar Energy Society, 横浜市, 国際会議Construction of consolidated bioprocesses for production of bio-fuels and chemicals by using cell surface engineered microbial cells口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2010年度大会, 2010年03月, 日本語, (社)日本農芸化学会, 東京都目黒区, 国内会議酢酸耐性酵母によるキシロースからの効率的バイオエタノール生産口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2010年度大会, 2010年03月, 日本語, (社)日本農芸化学会, 東京都目黒区, 国内会議細胞表層工学技術を用いたヘミセルロース系バイオマスからのエタノール生産口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2010年度大会, 2010年03月, 日本語, (社)日本農芸化学会, 東京都目黒区, 国内会議バイオマスからの燃料・化学品生産を目指した細胞工場の創製口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2010年度大会, 2010年03月, 日本語, (社)日本農芸化学会, 東京都目黒区, 国内会議キシロース資化性遺伝子組換え酵母の代謝フラックス解析口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会2010年度大会, 2010年03月, 日本語, (社)日本農芸化学会, 東京都目黒区, 国内会議D-アラビノースは酵母のエリスロアスコルビン酸の内在前駆体か口頭発表(一般)
- The 2nd International Symposium of Innovative BioProduction Kobe, 2010年01月, 英語, 国際会議A synthetic biology approach for efficient production of cellulosic ethanol in Saccharomyces cerevisiae口頭発表(招待・特別)
- Airbus meeting, 2009年11月, 英語, 国際会議Effective biofuel production process from biomass reseources by whole-cell biocatalyst[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本化学会関東支部講演会 「バイオマス変換最前線」, 2009年11月, 日本語, 国内会議アーミング酵母を用いた統合プロセスによるバイオエタノール生産[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- APBioChEC'09, 2009年11月, 英語, APBioChEC'09 Committee, 神戸市, 国際会議Dynamic metabolic profiling in plant leaves using in vivo stable isotope labeling口頭発表(一般)
- APBioChEC'09, 2009年11月, 英語, APBioChEC'09 Committee, 神戸市, 国際会議Bioethaol fermentation from mixed sugar by the recombinant yeast with xyloseisomerase pathwayポスター発表
- APBioChEC'09, 2009年11月, 英語, APBioChEC'09 Committee, 神戸市, 国際会議Bioethanol production from mixed sugars using sugar uptake ability enhanced yeast strain by overexpression of transportersポスター発表
- 農芸化学会2009年度大会, 2009年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 福岡県福岡市, 国内会議バイオエタノール生産を目指したスーパー酵母の創製口頭発表(一般)
- 化学工学会第74年会, 2009年03月, 日本語, 化学工学会, 横浜市, 国内会議キシロースからの効率的なエタノール生産を行う酵母の創製口頭発表(一般)
- NAISTグローバルCOE公開ワークショップ「光合成の環境応答」, 2009年03月, 日本語, 日本分子生物学会・日本生化学会, 奈良県生駒市, 国内会議C3 photosynthetic pathway analysis by combination of in vivo 13C-labeling and metabolic profiling[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 日本分子生物学会年会・日本生化学会大会 合同大会, 2008年12月, 日本語, 日本分子生物学会・日本生化学会, 神戸市, 国内会議13CO2を用いた同位体標識による葉内代謝物質のターンオーバー解析[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- メタボロームシンポジウム, 2008年10月, 日本語, 慶應義塾大学先端生命科学研究所, 山形県鶴岡市, 国内会議in vivo安定同位体濃縮による葉内炭素代謝ターンオーバー解析ポスター発表
- 関西光合成研究会シンポジウム, 2008年09月, 日本語, 関西光合成研究会, 神戸市, 国内会議in vivo 13Cエンリッチメントによる葉内炭素代謝解析システムの構築[招待有り]口頭発表(招待・特別)
- 5th International conference on plant metabolomics, 2008年07月, 英語, RIKEN Plant Science Center, 横浜市, 国内会議Development of analytical system to monitor metabolic turnoverin plant leaves using in vivo isotope dilution from 13CO2ポスター発表
- 日本農芸化学会大会, 2008年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 名古屋市, 国内会議葉緑体形質転換技術を用いたアスタキサンチン生産口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会大会, 2008年03月, 日本語, 日本生物工学会, 名古屋市, 国内会議CE/MSを用いた一次代謝物の安定同位体標識率モニタリング法の開発口頭発表(一般)
- 日本植物生理学会年会, 2008年03月, 日本語, 日本植物生理学会, 札幌市, 国内会議13CO2エンリッチメントによる代謝ターンオーバー解析口頭発表(一般)
- カロテノイド研究談話会, 2007年09月, 日本語, 日本カロテノイド研究会, 大阪市, 国内会議主要カロテノイドとしてアスタキサンチンを生産する葉緑体形質転換植物の作出口頭発表(一般)
- カロテノイド研究談話会, 2006年09月, 日本語, 日本カロテノイド研究会, 沖縄県, 国内会議葉緑体形質転換技術を用いたカロテノイド代謝改変植物の作出口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会大会, 2005年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 京都市, 国内会議ラン藻Synechosystis sp.由来デオキシキシルロースリン酸レダクトイソメラーゼを導入した葉緑体形質転換タバコの作出口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会大会, 2004年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 広島市, 国内会議安定同位体希釈法による定量メタボローム解析法の開発(2)-15N標識による含窒素化合物群の相対定量法-口頭発表(一般)
- 日本生物工学会大会, 2003年09月, 日本語, 日本生物工学会, 熊本市, 国内会議Aspergillus niger由来ペクチンメチルエステラーゼの植物内過剰発現によるメタノール増産と植物矮化口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会大会, 2003年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 神奈川県藤沢市, 国内会議アルコールオキシダーゼ・ペルオキシダーゼ二酵素型バイオセンサーを用いたメタノール定量測定口頭発表(一般)
- 日本農芸化学会大会, 2002年03月, 日本語, 日本農芸化学会, 仙台市, 国内会議Aspergillus niger由来ペクチンメチルエステラーゼの植物内過剰発現によるメタノール産生口頭発表(一般)
- 日本生物工学会大会, 2000年08月, 日本語, 日本生物工学会, 札幌市, 国内会議チューブリン分子に特異的に結合するDNAアプタマー口頭発表(一般)
- 学術研究助成基金助成金/基盤研究(C), 2016年04月 - 2021年03月競争的資金
- 科学研究費補助金/若手研究(A), 2015年04月 - 2018年03月, 研究代表者競争的資金
- 国立研究開発法人科学技術振興機構, 研究成果展開事業 研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP)シーズ育成タイプ, 2017年, 研究代表者微細藻類からのカロテノイド色素の生産技術開発競争的資金
- 三菱ケミカル株式会社, NEDO委託プロジェクト「植物等の生物を用いた高機能品生産技術の開発」, 2017年【NEDO:三菱ケミカル】共同研究員受入競争的資金
- 一般財団法人日本宇宙フォーラム, 「きぼう」利用フィジビリティスタディテーマ募集, 2017年, 研究代表者【JAXA地上】微小重力環境における藻類による物質循環サイクルの実現可能性検証競争的資金
- 一般財団法人日本宇宙フォーラム, 「きぼう」利用フィジビリティスタディテーマ募集, 2017年, 研究代表者【JAXA装置】微小重力環境における藻類による物質循環サイクルの実現可能性検証競争的資金
- 国立研究開発法人科学技術振興機構, 革新的研究開発推進プログラム(ImPACT), 2017年, 研究代表者【ImPACT】動的代謝解析による海洋性緑藻の油脂生合成発動メカニズムの解明と油脂高生産技術開発への応用競争的資金
- 国立研究開発法人日本医療研究開発機構, 再生医療実現拠点ネットワークプログラム幹細胞・再生医学イノベーション創出プログラム, 2017年【AMED】アセンブラーとしての癌/非癌幹細胞の機能解明とその制御技術の開発競争的資金
- 国立研究開発法人科学技術振興機構, 戦略的創造研究推進事業 先端的低炭素化技術開発(ALCA), 2017年, 研究代表者【ALCA】ラン藻代謝改変株の代謝解析とコハク酸生産プロセスの検討競争的資金
- 国立研究開発法人科学技術振興機構, 研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP), 2016年, 研究代表者微細藻類からのカロテノイド色素の生産技術開発競争的資金
- 「きぼう」利用フィジビリティスタディー, 2016年, 研究代表者宇宙空間におけるユーグレナ等の藻類による物質循環サイクルの実現可能性検証競争的資金
- 革新的研究開発推進プログラム(ImPACT), 2016年, 研究代表者【ImPACT】動的代謝解析による海洋性緑藻の油脂生合成発動メカニズムの解明と油脂高生産技術開発への応用競争的資金
- 国立研究開発法人科学技術振興機構, 戦略的創造研究推進事業(ALCA), 2016年, 研究代表者【ALCA】ラン藻代謝改変株の代謝解析とコハク酸生産プロセスの検討競争的資金
- 新エネルギー・産業技術総合開発機構, 戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業(次世代技術開発), 2015年, 研究代表者海洋性緑藻による油脂生産技術の研究開発競争的資金
- 独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構, 戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業(次世代技術開発), 2014年, 研究代表者海洋性緑藻による油脂生産技術の研究開発競争的資金
- 独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構, 戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業(次世代技術開発), 2013年, 研究代表者海洋性緑藻による油脂生産技術の研究開発競争的資金
- 戦略的創造研究推進事業 個人型研究さきがけ, 2013年, 研究代表者さきがけ「高増殖性微細藻の合成を目指した微細藻代謝フラックス制御機構の解明」競争的資金
- 独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構, 戦略的次世代バイオマスエネルギー利用技術開発事業(次世代技術開発), 2012年, 研究代表者海洋性緑藻による油脂生産技術の研究開発競争的資金
- 戦略的創造研究推進事業 個人型研究さきがけ, 2012年, 研究代表者さきがけ「高増殖性微細藻の合成を目指した微細藻代謝フラックス制御機構の解明」競争的資金
- 戦略的創造研究推進事業 個人型研究さきがけ, 2011年, 研究代表者さきがけ「高増殖性微細藻の合成を目指した微細藻代謝フラックス制御機構の解明」競争的資金
- 科学研究費補助金/若手研究(B), 2010年, 研究代表者競争的資金
- 油脂成分を製造する方法、及び藻類を使用して高級不飽和脂肪酸を製造する方法特願14/913618, 2014年03月17日, 特許10351882, 2019年07月16日特許権
- サンプリング装置PCT/JP2019/027323, 2019年07月10日特許権
- キャップ着脱装置、並びに、これを備えたサンプリング装置及び前処理装置PCT/JP2019/027324, 2019年07月10日特許権
- 攪拌装置及び前処理装置PCT/JP2019/027326, 2019年07月10日特許権
- 攪拌装置及び前処理装置PCT/JP2019/027325, 2019年07月10日特許権
- 固液界面検出装置及びこれを備えた前処理装置PCT/JP2019/027327, 2019年07月10日特許権
- 分泌シグナルペプチドならびにそれを利用したタンパク質の分泌および細胞表層提示特願2016-538422, 2015年07月30日, 特許6537076, 2019年06月14日特許権
- 油脂成分を産生する方法、高級不飽和脂肪酸の製造方法、及びクラミドモナス・スピーシーズJSC4株特願14838058.7, 2014年03月17日, 特許3037543, 2019年05月29日特許権
- クラミドモナス藻類から油脂成分を産生する方法特願14/913594, 2014年03月17日, 特許10214756, 2019年02月26日特許権
- 組換え宿主細胞及びD-ブタントリオールの新規製造方法PCT/JP2019/004582, 2019年02月08日特許権
- 油脂成分を産生する方法、高級不飽和脂肪酸の製造方法特願14837252.7, 2014年03月17日, 特許3037542, 2018年06月13日特許権
- 細胞表層発現用ポリヌクレオチド特願2015-508514, 2014年03月25日, 大学長, 特許6335161, 2018年05月11日特許権
- バイオマスからのエタノールの生産方法特願2014-531686, 2013年08月23日, 大学長, 特許6236634, 2017年11月10日特許権
- 有機酸の製造方法PCT/JP2017/032469, 2017年09月08日特許権
- 有機酸の製造方法特願2018-539683, 2017年09月08日特許権
- 細胞表層発現用ポリヌクレオチド(米国)14/778250, 2014年03月25日, 大学長, 9751917, 2017年09月05日特許権
- 前処理済みの植物性バイオマスから発酵処理物を製造するための方法特願2017-77676, 2017年04月10日特許権
- バイオマスからのエタノールの生産方法特願14/422728, 2013年08月23日, 大学長, 特許9441249, 2016年09月13日特許権
- エタノールの新規生産方法特願2013-522836, 2012年06月25日, 大学長, 特許5935020, 2016年05月20日特許権
- 有機酸の製造方法特願2017-511006, 2016年04月06日特許権
- バイオマスからのエタノールの生産方法特願2011-543349, 2010年11月29日, 大学長, 特許5804327, 2015年09月11日特許権
- 油脂成分を産生する方法、及び高級不飽和脂肪酸の製造方法特願2014-541229, 2014年03月17日, 大学長, 特許5746796, 2015年05月15日特許権
- 油脂成分を産生する方法、高級不飽和脂肪酸の製造方法、及びクラミドモナス・スピーシーズJSC4株特願2014-550560, 2014年03月17日, 大学長, 特許5719977, 2015年03月27日特許権
- エタノールの生産方法特願2010-131364, 2010年06月08日, 大学長, 特許5626854, 2014年10月10日特許権
研究シーズ
■ 研究シーズ- 代謝工学・生物プロセス工学に資するメタボローム解析技術の開発シーズカテゴリ:自然科学一般 , ライフサイエンス研究キーワード:メタボロミクス, 代謝工学, 物質生産, 生物プロセス工学, 微生物研究の背景と目的:メタボローム解析技術は培養中の細胞から代謝物を抽出し,質量分析計等を用いて,多数の代謝物の存在量を一斉に分析する手法です。 微生物では細胞内に存在する代謝物の種類は数千以上といわれています。細胞に存在する代謝物の種類や量は,細胞の生育環境や遺伝的背景に依存するため,メタボローム解析を行うことで物質生産に適した培養条件やゲノム配列を捉えることが可能になります。研究内容:メタボローム解析を行うと,多様な細胞内代謝物質の中から「高生産に寄与する分子種」を選び出すことが可能になります。その分子種の増減を測定することにより,物質生産に適した培養条件や細胞の選定が可能になります。当研究室ではメタボローム解析技術を代謝工学や生物プロセス工学に応用してきました。 また,安定同位体を用いたin vivo 13C標識技術を取り入れることにより,代謝物のターンオーバーを網羅的に観測できる技術「動的メタボロミクス」を開発しました。各代謝経路への炭素原子の分配や,代謝経路中の律速段階が明らかにすることができます。 一方で,質量分析に供するサンプルの前処理操作が煩雑で実験再現性を低下させていることや,測定可能な分子種が限られているなどの課題に直面してきました。本研究では,こうした課題を解決するために,前処理のロボット化,分析のワイドターゲット化などに取り組んでいます。期待される効果や応用分野:バイオ生産プロセスの構築、バイオ生産に資する微生物株の開発に活用することができます。また、自動化を取り入れることにより、新しいバイオ実験技術を構築することができます。関係する業績:Vavricka, C.J., et al., Trends in Biotechnology, 38(1):68-82 (2020) Takenaka, et al., Talanta, 222, 121625 (2021)
- 微生物(大腸菌、酵母等)を利用した有用物質生産シーズカテゴリ:自然科学一般 , ライフサイエンス, 環境・農学研究キーワード:バイオ生産, 代謝工学, 酵素工学, オミクス, 計算科学研究の背景と目的: 微生物は古くから様々な有用物質(アルコール,アミノ酸,核酸,有機酸,脂質,ビタミン,抗生物質など)の生産に用いられてきました。特定の物質生産に優れた微生物が単離され,工業的に利用されてきた歴史があります。近年はNGSの登場やバイオインフォマティクスの進展等により遺伝子の機能解析が進むとともに,ゲノム編集等の先端的な遺伝子工学技術が開発され,高度な代謝経路設計や,微生物構築が可能になってきました。研究内容: 本研究では,酵母や大腸菌などの微生物を研究材料とし,上述した高度なバイオ技術に加え,メタボローム解析をはじめとする先端計測技術を用いることで,Design(設計)-Build(構築)-Test(評価)-Learn(学習)を一気通貫する微生物育種フローを開発しています。また,これを用いることで,従来の手法を超える物質生産性や,新たな物質生産プロセスの世界を拓いていきます。 有用物質としては,従来,石油化学で製造されてきた液体燃料や汎用化学品(プラスチック,化学繊維原料など),人の暮らしを豊かにする高機能分子を対象とし,これらを経済的に,かつ,環境に負荷をかけない手法で効率的に生産する技術の開発に取り組んでいます。
期待される効果や応用分野:再生可能な生物資源を原料とし、バイオテクノロジーにより物質生産を行う「環境調和型のモノづくり」を実現することができます。また、そうしたバイオモノづくりに必要とされる研究手法や自動化装置といったプラットフォームの開発につなげることもできます。関係する業績:Vavricka C.J., et al., Nature Communications, 10, 2015 (2019) Hasunuma, T., et al., Current Opinion in Chemical Biology, 29, 1-9 (2016) - 微細藻類・シアノバクテリアを利用したCO2からの直接物質生産シーズカテゴリ:自然科学一般 , 環境・農学, ライフサイエンス研究キーワード:CO2利用, 物質生産, 光合成, 代謝工学, マルチオミクス研究の背景と目的:現代社会ではプラスチックをはじめ繊維,ゴム,溶剤,塗料,洗剤,液体燃料など多くの材料の生産が石油化学産業に依存しています。しかしながら,これ以上の石油の利用拡大は資源の枯渇や環境負荷の増大を深刻化させるため,石油依存からの脱却は着手しなくてはならない課題です。研究内容:微細藻類やシアノバクテリア(ラン藻)は,光環境下で吸収したCO2を原料に,オイル,デンプン,グリコーゲン,機能性物質(色素や機能性脂質等)等を直接生産できます。加えて,海洋性種を利用すれば,耕作地の限界や水資源の枯渇を回避することも期待できます。近年は遺伝子組換えが可能な種も増えたため,藻類が元々作らない有用物質を作らせることが可能になってきました。本研究では緑藻(クラミドモナス,クロレラ等),ラン藻(シネコシスティス,シネココッカス,スピルリナ等),紅藻,ハプト藻等を研究材料として,代謝工学的手法による有用物質(オイル,デンプン,グリコーゲン,カロテノイド,コハク酸,D-乳酸,チロシン等)の生産に取り組んでいます。特に,メタボローム解析等の先端計測技術を用いて分子レベルでの代謝メカニズムの解明に取り組み,基礎的な知見を基にした,変異育種,代謝改変,培養条件の最適化に取り組んでいます。期待される効果や応用分野:CO2の低減や、環境調和型のモノづくりが期待されます。関係する業績:Kato, Y., et al., Communications Biology, 4: 450 (2021) Hasunuma, T., et al., Metabolic Engineering, 48, 109-120 (2018)
- 細胞表層工学を用いたバイオマスの有効利用シーズカテゴリ:自然科学一般 , 環境・農学, エネルギー研究キーワード:バイオマス利用, CO2削減, 微生物開発, 物質生産研究の背景と目的:炭素循環の定常化や持続的なエネルギー供給を実現する方策として,社会に必要とされる様々な物質(液体燃料,汎用化学品,機能性物質等)を生物資源から製造することが期待されています。このコンセプトはバイオリファイナリーと呼ばれています。食糧と競合しないリグノセルロース系バイオマスは賦存量が多く有望ですが,結晶性ポリマーからなる構造は,発酵原料として利用することが困難であるため,新技術が求められています。研究内容:本研究では,微生物の細胞表層にセルロース分解酵素やヘミセルロース分解酵素を集積させることにより,リグノセルロースを分解するとともに分解産物を発酵に利用して有用物質を効率的に生産する技術の開発を行っています。 細胞の表層にタンパク質を固定・集積する技術を細胞表層工学技術として確立し,これまでにさまざまな酵素の細胞表層提示を行ってきました。最近は,酵素の提示量を調節することや3次元的な立体配置を行うこと等により,リグノセルロース分解効率の向上に成功してきました。また,さらなる表層提示効率の向上,表層提示酵素の検討,適用微生物種の拡大などに取り組み,バイオマスを有効に利用する生物プロセスの開発に取り組んでいます。期待される効果や応用分野:低炭素型、環境調和型のバイオプロセスの開発への貢献が可能になります。未利用バイオマスの有効利用が可能になります。関係する業績:Guirimand, et al., Trends in Biotechnology, 39(5), 488-504 (2021) Inokuma, K., et al., Metabolic Engineering, 57, 110-117 (2019)
