東京工業大学　生命理工学院　生命理工学系

研究テーマ：微生物を用いたものづくり・代謝工学

私たちは、微生物細胞を用いたものづくり（有用物質生産）を行うための基盤となる技術を構築したいと考えています。微生物細胞は増殖の速さや代謝活性の高さから、ものづくりのための宿主として有用であると言えます。化学的に作られていた有用物質を微生物細胞に作らせることで、循環型社会の形成の一助となると期待されます。 私たちの研究室では、主に大腸菌やアミノ酸生産菌として知られるコリネ型細菌、アルコール発酵などに利用される出芽酵母を対象に、微生物による有用物質生産や、ものづくりに用いる炭素源の拡張、分子生物学や分子遺伝学による有用物質生産メカニズムの解明、有用物質生産プロセス技術の開発に取り組んでいます。

有用物質生産を目指した代謝工学・微生物育種

微生物細胞によるものづくりのためには、目的となる物質を生産するような微生物細胞を育種する必要があります。これまでは変異による育種が主流でしたが、解析技術の発展によりゲノムワイドな解析（オミクス解析）を行うことが可能になってきており、そのような解析データを活用した合理的な育種技術の開発が求められています。私たちは、ゲノムワイドな解析や合成生物学を利用した微生物育種と有用物質生産に取り組んでいます。

●主な研究テーマ
　出芽酵母のグリセロール資化能の賦与と有用物質生産への応用
　コリネ型細菌によるシステインの発酵生産と高付加価値物質の生産への応用
　実験室進化を利用した有用物質生産株の創製（生産代謝経路の強化や基質・
　生産物による毒性の回避）
　合成生物学を利用したメタノール資化能をもつ微生物の創製
　人工代謝経路の設計とフラックス強化
　など

微生物によるものづくりメカニズムの解明

我が国において微生物細胞を用いたものづくりは、古くから行われてきました。中でもコリネ型細菌によるアミノ酸発酵は、我が国において開発された技術です。しかしながら、アミノ酸発酵のメカニズムは未だわからないことが多いのが現状です。私たちは、このコリネ型細菌によるグルタミン酸発酵のメカニズムの解明を進めています。このような産業上有用な微生物によるものづくりのメカニズムを解明することで、そのメカニズムを他の微生物細胞を用いたものづくりに応用し、新たなものづくりを展開したいと考えています。

●主な研究テーマ
　コリネ型細菌によるグルタミン酸生産とストレス応答との関連性の解析
　コリネ型細菌によるグルタミン酸生産に関わるodhI遺伝子の発現制御機構の解析
　コリネ型細菌によるグルタミン酸生産における補充経路の使い分けに関する研究
　など

＜参考＞
生命理工学院ホームページ研究室紹介：日本語　英語