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公開シンポジウム「延長された表現型の機構解明 〜生物がいかにして他の生物を改変、操作するのか〜」オンサイト開催:産業技術総合研究所(2月18-19日)
2023年1月23日
【公開シンポジウム】
テーマ:延長された表現型の機構解明 〜生物がいかにして他の生物を改変、操作するのか〜
日時: 2023年2月18日(土)13:00~16:00、19日(日)9:00~17:30
場所: 産業技術総合研究所 つくば中央 共用講堂 (オンライン配信等はございません。)
参加費:無料(要参加登録)
主催: ERATO深津共生進化機構プロジェクト
  ・講演会ポスターは こちらからダウンロードいただけます。
  ・プログラム、詳細は次をご参照ください: https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2023/230218.html
  ・下記から参加登録をお願い致します。定員に達した場合は締切とさせていただきます。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNVU4OThYWTU3SktDOFVNRkRRVUpFSDlTQS4u

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)

感染防止チェックリスト
国際ウェビナー:アリ類の発生進化学的研究で知られるProf. Ehab Abouheif(McGill University, Canada) によるご講演(1月24日)
2023年1月19日
【第19回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Ehab Abouheif (McGill University, Canada)
演題:How ants and bacteria became one
日時:2023年1月24日(火)9:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUOUozR041TTZTSkRLV09SMlhJVVdLUkxTTC4u

Abstract: Obligate endosymbiosis, in which distantly related species integrate to form a single replicating individual, represents a major evolutionary transition in individuality. Although such transitions are thought to increase biological complexity, the evolutionary and developmental steps that lead to integration remain poorly understood. Here we show that obligate endosymbiosis between the bacteria Blochmannia and the hyperdiverse ant tribe Camponotini originated and also elaborated through radical alterations in embryonic development, as compared to other insects. The Hox genes Abdominal A (abdA) and Ultrabithorax (Ubx)—which, in arthropods, normally function to differentiate abdominal and thoracic segments after they form were rewired to also regulate germline genes early in development. Consequently, the mRNAs and proteins of these Hox genes are expressed maternally and colocalize at a subcellular level with those of germline genes in the germplasm and three novel locations in the freshly laid egg. Blochmannia bacteria then selectively regulate these mRNAs and proteins to make each of these four locations functionally distinct, creating a system of coordinates in the embryo in which each location performs a different function to integrate Blochmannia into the Camponotini. Finally, we show that the capacity to localize mRNAs and proteins to new locations in the embryo evolved before obligate endosymbiosis and was subsequently coopted by Blochmannia and Camponotini. This pre-existing molecular capacity converged with a pre-existing ecological mutualism to facilitate both the horizontal transfer and developmental integration of Blochmannia into Camponotini. Therefore, the convergence of pre-existing molecular capacities and ecological interactions—as well as the rewiring of highly conserved gene networks—may be a general feature that facilitates the origin and elaboration of major transitions in individuality.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2023/230124.html
公開セミナー「細胞内寄生原虫トキソプラズマによるホスト・マニピュレーション」をオンライン開催(12月21日)
2022年12月5日
【第21回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:西川 義文 博士(帯広畜産大学 原虫病研究センター 教授)
演題:細胞内寄生原虫トキソプラズマによるホスト・マニピュレーション
日時:2022年12月21日(水)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録:https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFURTM2UjVKT1hKRFdQVEVZWlI5VkhHSVM0Uy4u

講演要旨: 寄生生物は基本的に宿主の体内あるいは体表を生活の場とする生き物であり、宿主が存在しなければ生存することができない。寄生生物は特徴的な生活環を有しているものが多く、その独特な寄生戦略の一つにホスト・マニピュレーションという現象がある。我々は、宿主を操る寄生虫としてトキソプラズマ(Toxoplasma gondii)に着目し研究を進めている。トキソプラズマはネコ科動物を終宿主とし、ヒトを含めたほぼ全ての温血動物を中間宿主とする偏性細胞内寄生性原虫である。世界人口の約3分の1が本原虫に感染していると試算されており、最も感染の拡大に成功した病原体といえる。トキソプラズマが中間宿主に感染すると、虫体はその宿主の脳内や筋肉へ移行し、やがて休眠状態のシストを形成して慢性感染へ移行する。休眠状態の虫体は免疫系の正常な宿主では病原性を示さないが、宿主の生涯にわたり感染を持続させることができる。すわなち、本原虫に感染したヒトや動物の脳内や筋肉には、トキソプラズマが終生寄生していると考えられる。トキソプラズマの慢性感染では臨床症状を示すことが稀であるため、感染による中枢神経系への影響は軽視されてきた。しかしここ数十年の研究により、トキソプラズマの慢性感染がヒトの精神疾患の発症リスクを高めること、げっ歯類の行動を変化させることなどが報告されている。今回、トキソプラズマ感染が宿主の脳機能におよぼす様々な影響について、我々が得た知見をもとに紹介したい。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「寄生蜂の巧みな生存戦略を支える毒の解明を目指して:ショウジョウバエを宿主とする寄生蜂を用いた研究」をオンライン開催(12月13日)
2022年11月24日
【第20回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:丹羽 隆介 博士(筑波大学 生存ダイナミクス研究センター 教授)
演題:寄生蜂の巧みな生存戦略を支える毒の解明を目指して: ショウジョウバエを宿主とする寄生蜂を用いた研究
日時:2022年12月13日(火)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録:https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUQlNUN1NROEJRS1NBTUNZRVpDVjdGMThPUS4u

講演要旨: 寄生蜂は、その生活史の中で、他の宿主生物に寄生する時期を持つハチ目昆虫である。世界に生息する生物種の半分が昆虫(約95万種)といわれる中で、寄生蜂はこのうちの20〜30%を占めるとも推計されており、多様性において現生動物の中で最も繁栄した群であると考えられている。寄生の成功のために寄生蜂は、宿主に様々な毒を注入することで、免疫防御機構を巧妙に逃れ、かつ宿主資源を搾取する。しかしながら、生活環の特殊性や試料サイズの小ささにより、寄生蜂の毒の作用の分子メカニズムの研究は未だ大きく立ち後れている。
 我々は、遺伝学に優れたキイロショウジョウバエ Drosophila melanogasterと、これを宿主とする内部寄生蜂ニホンアソバラコマユバチ Asobara japonicaを用いて、その毒成分の同定と寄生の分子機構の解明を目指している。ニホンアソバラコマユバチの毒は、キイロショウジョウバエ幼虫への麻酔活性、および宿主幼虫の免疫系血球細胞やその他の一部の組織の細胞に対するアポトーシスの誘導活性を有する。しかし、これらの現象を引き起こす毒の正体は不明であり、これらの毒が宿主のどの細胞に作用し、そしてどのシグナル伝達経路を撹乱するのかも研究が進んでいない。本発表では、寄生蜂毒の特定に向けて我々が行っているゲノム解析、トランスクリプトーム解析、プロテオーム解析、および生理遺伝学的実験の現状を紹介する。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「陸生節足動物の体内に存在する植物ホルモン:虫えい形成性の進化および昆虫による寄主植物操作との関連」をオンライン開催(11月22日)
2022年11月8日
【第19回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:徳田 誠 博士(佐賀大学 農学部 准教授)
演題:陸生節足動物の体内に存在する植物ホルモン:虫えい形成性の進化および昆虫による寄主植物操作との関連
日時:2022年11月22日(火)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録:https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMzVRMThHMTFZWk43VDNHWDFNT0kxVk9GRy4u

講演要旨: 植食性昆虫の中には、植物組織を単に摂食するだけでなく、自身の生存のために様々に改変して利用するものが知られている。昆虫による虫えい(ゴール)形成はその典型例である。古くから、虫えい形成にはオーキシンやサイトカイニンなどの植物ホルモンが関与していることが指摘されており、近年の研究から、昆虫自身が体内でこれらの植物ホルモンを合成していることが明らかになってきている。昆虫における植物ホルモン合成能の起源を明らかにする目的で、さまざまな陸生節足動物の体内に存在する植物ホルモンを定量した結果、これまで想定されていたよりも広範な陸生節足動物が体内に植物ホルモンを有していることが明らかになった。とくにオーキシンは、分析したすべての陸生節足動物から高濃度で確認された。一方、サイトカイニンは一部の分類群でのみ確認され、虫えい形成者における内生量が有意に高いことが明らかになった。また、演者らによる最近の研究から、虫えい形成者以外の植食性昆虫も植物ホルモンを用いて植物を操作していることが強く示唆されている。これらを含め、演者らが現在取り組んでいるこれらの研究について紹介する。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「細胞質寄生因子による昆虫の性操作~オス殺しの起源、普遍性、影響力について~」をオンライン開催(11月7日)
2022年10月25日
【第18回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:陰山 大輔 博士(農業・食品産業技術総合研究機構 生物機能利用研究部門 上級研究員)
演題:細胞質寄生因子による昆虫の性操作〜オス殺しの起源、普遍性、影響力について〜
日時:2022年11月7日(月)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録:https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUREVBSkJHNzlTRVRIQTI0SDc0TVlRNDQ1VC4u

講演要旨: 節足動物には様々な細胞内共生微生物がいて卵巣を通じて母系伝播している。母系伝播する因子にとって、宿主の性比をメスに偏らせることは進化的に有利であり、実際にオス殺し、メス化、単為生殖化やそれ以外の方法により、メスに偏った性比異常現象が細胞内共生微生物によって引き起こされている。特にオス殺しは様々な分類群の細菌や微胞子虫において、何度も収斂進化してきたと考えられている。最近、日本国内で、垂直伝播するウイルスによるオス殺しが立て続けに見つかった。これらについて紹介するともに、オス殺し細菌と宿主との間で繰り広げられてきた進化的軍拡競争や、それが与える影響を紐解くための取り組みについても紹介する。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
植物機能制御研究グループ 坂本真吾 主任研究員がリグニン学会奨励賞を受賞
2022年10月20日
植物機能制御研究グループ 坂本真吾 主任研究員は「植物バイオマスの改良を目指したリグニンの質的・量的制御技術の研究開発」にてリグニン学会奨励賞を受賞しました。木化制御技術の開発や、非従来型リグニンモノマー導入植物の開発に関する研究が評価されたものです。尚、授賞式は11月11日のリグニン学会第4回年次大会において予定されています。詳細はリグニン学会のWEBサイトをご覧ください。
国際ウェビナー:ミツバチ腸内細菌叢の研究で著名なDr. Philipp Engel(University of Lausanne, Switzerland)による講演(11月9日)
2022年10月18日
【第18回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Philipp Engel (University of Lausanne, Switzerland)
演題:Specialized gut microbiota-host interactions in social bees
日時:2022年11月9日(水)16:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUODhMT0JEUVJWWjIzV0VVUFFCOUREWUROMi4u

Abstract: Social animals often harbor specialized microbial communities in their gut. Social interactions facilitate the transmission of gut symbionts from one generation to the next resulting in host-restricted microbial evolution, diversification, and adaptation to distinct ecological niches in the gut. However, the complex nature of gut microbial communities is a formidable challenge to study these eco-evolutionary processes. Moreover, whether gut symbionts can modulate the social behavior of the host, and thereby possibly influence their transmission, is currently unknown. Social bees offer fantastic opportunities to study such aspects of microbiota-host interactions. Honey bees, bumble bees, and stingless bees harbor relatively simple, yet specialized gut bacterial communities that are experimentally tractable. In my talk, I will present recent findings from genomics and experimental approaches showing how bee gut symbionts partition the available ecological niches in the honey bee gut. This includes examples of closely related species that have diversified by adapting to different dietary resources as well as bacteria that feed on host-derived nutrients. I will further present results from automated behavioral tracking of honey bee sub-colonies which revealed that the microbiota increases the rate and specialization of social interactions among hosts. These findings demonstrate that the gut microbiota can modulate emergent group-level behaviors of animals. Such microbiota effects on social behavior may reinforce the evolution of specialized microbiota-host interactions.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/221109.html
公開セミナー「虫こぶ形成における昆虫と植物のコミュニケーション」をオンライン開催(10月24日)
2022年10月13日
【第17回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:平野 朋子 博士(京都府立大学 生命環境科学研究科 准教授)
演題:虫こぶ形成における昆虫と植物のコミュニケーション
日時:2022年10月24日(月)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録:https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUQksxODFTVkVUVlVVUktYOExOVUpKUkIzQy4u

講演要旨: ある種の昆虫,虫こぶ誘導昆虫は,自身の住居や餌場獲得のために植物に誘導する『虫こぶ』を形成する.「虫こぶ」は,最外層にリグニン化した堅い二次細胞壁が発達し,内側に幹細胞を形成し,この間を維管束が張り巡らせ,中央に昆虫の住む空洞がある,という4つの特徴的な構造をもった,秩序のある特殊な器官である.
 このミステリアスな「虫こぶ」を分子生物学的に解明するため,私たちは,まず,組織染色,RNAseq解析,in situハイブリダイゼーションなどの解析を行った.その結果,虫こぶ器官は,花器官と果実形成の発生プログラムを部分的に使用することで形成されることを証明した.つまり,虫こぶは,葉が脱分化後,元の葉とは全く異なった果実を応用した器官として再分化して出来上がったと想定される.
 次に,私たちは,虫こぶ形成因子を探索する試みを行った.ここで,虫こぶ誘導昆虫の破砕液(虫液)を,モデル植物シロイヌナズナに作用させると,虫こぶ様構造が形成されることを発見し,シロイヌナズナを用いた虫こぶ形成メカニズムを分子生物学的に解析する新手法, Ab-GALFA(Arabidopsis-based Gall Formation Assay)法を開発した.
 続いて,RNAseq解析,Ab-GALFAのコンビネーション解析と,in silicoの解析を行い,虫こぶ形成因子として,酵母から,動物,植物まで広く保存されたタンパク質であるCysteine-rich secretory proteins, Antigen5, and pathogenesis-related 1 proteins (CAP),カテプシンBタイプのシステインプロテアーゼ(CP), チオール基還元酵素GILTを同定した.
 CAP,CP,GILTの3つの遺伝子を過剰発現させれば,虫こぶを形成しない植物シロイヌナズナでも,虫こぶ様構造を形成させることができることを確認している.また,CAPの特に保存性が高いアミノ酸配列22残基の合成ペプチド(CAPペプチド)含有培地で育てても,虫こぶ様構造を形成することがわかった.
 さらに,私たちは,虫こぶを形成する植物ムシクサの芽生えや葉の断片を,CAPペプチドを含む培地で培養することで,上記4つの特徴をもつ完全な人工的な虫こぶの再構築に成功している.
 現在,植物のもつCAPペプチドと,これに対する植物側受容体CAPRを同定し,これらの植物本来の機能を解析している.
 本セミナーでは,これまでの試みと進捗を紹介する.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「ボルバキアはいかにしてチョウ目昆虫をオス殺すのか-オス殺し因子の同定と今後の展望」をオンライン開催(10月12日)
2022年9月28日
【第16回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:勝間 進 博士(東京大学大学院 農学生命科学研究科 教授)
演題:ボルバキアはいかにしてチョウ目昆虫をオス殺すのか-オス殺し因子の同定と今後の展望
日時:2022年10月12日(水)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUQjFaWTdaVVgzRVI1SFRSUjk0WjZYRlMyQS4u

講演要旨: 共生細菌であるボルバキアは昆虫の60%以上に感染しており、その宿主制御の巧みさも相まって「最も成功した寄生者」と言われている。ボルバキアは、オス殺し、遺伝的オスのメス化、単為発生、細胞質不和合という4種類の性・生殖操作を行うが、これらのうち実行因子とその分子機構が解明されているのは、ショウジョウバエに感染するボルバキアwMelの細胞質不和合だけである(LePage et al., Nature, 2017)。オス殺しに関しては、同じくwMelから同定されたWO-mediated killing (wmk)が有力な候補因子として報告されているが(Perlmutter et al., PLoS Pathog., 2019)、その作用機序は解明されていない。私たちの研究室では長年にわたり、カイコの性決定遺伝子の同定を目指してきたが、2014年にW染色体上のpiRNAがメス決定因子であることを明らかにすることができた(Kiuchi et al., Nature, 2014)。さらにその発見をきっかけにして、ボルバキアがチョウ目昆虫においてオス化と遺伝子量補償を担うMasculinizer(Masc)をターゲットとしてオス殺しを引き起こしていることを証明した(Fukui et al., PLoS Pathog., 2015)。その後、いろいろな試行錯誤を経て、ついにボルバキアが持つオス殺し因子の実体を同定し、その作用機序を解明することに世界で初めて成功した。本発表では前半にカイコの性決定研究からボルバキア研究への流れについて、後半ではボルバキアオス殺し因子の同定プロセスやそのユニークな性状と作用機序について紹介し、今後の研究の展望についてディスカッションさせていただければと考えている。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
国際ウェビナー:細胞内共生の実験的構築の研究で知られるDr. Angad Mehta(University of Illinois at Urbana-Champaign, USA)による講演(10月6日)
2022年9月15日
【第17回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Angad Mehta(University of Illinois at Urbana-Champaign, USA)
演題:Directed endosymbiosis for evolutionary studies and synthetic biology
日時:2022年10月6日(木)9:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFURFczUUxNNVBMV0ZPOEY5V1k2TThCVTZMSi4u

Abstract: In this talk, I will discuss our investigations on engineering genetically tractable synthetic endosymbionts in genetically tractable host cells; we call this process “directed endosymbiosis”. The two key areas of research that I will discuss are: (i) engineering artificial photosynthetic organisms through directed endosymbiosis, and (ii) engineering yeast/E. coli endosymbiosis to study mitochondrial origin. First part of my talk is inspired from evolutionary observations that suggests that chloroplasts evolved from cyanobacterial endosymbionts established within eukaryotic cells more than billion years back. This endosymbiotic event led to the origin of photosynthetic eukaryotic life-forms, and drastically impacted global ecology. And yet we have little to no idea of how bacterial endosymbionts actually transformed into organelles. These fascinating observations inspired us to develop artificial, synthetic endosymbiosis between model cyanobacteria (as endosymbiont) and budding yeast (as host). Particularly, we engineered cyanobacteria to perform chloroplast-like functions for the host yeast cells, where cyanobacteria provide photosynthetically generated ATP and/or assimilated carbon to the host yeast cells and the yeast cells provide essential metabolites to the engineered cyanobacterial endosymbionts. Thorough series of cyanobacterial and yeast engineering efforts we were able to engineer yeast/cyanobacteria chimeras that were able to propagate through at least 15 to 20 generations of growth under optimal photosynthetic growth conditions. Engineered yeast/cyanobacteria chimeras were characterized biochemically and by using a range of microscopy techniques. Using this bottom-up engineering approach we determined critical genetic elements that are necessary to establish synthetic endosymbiosis between cyanobacteria and eukaryotic cells. We are also using this directed endosymbiosis platform to attain minimal endosymbiont genomes for photosynthetic cyanobacteria. Such photosynthetic endosymbiotic systems could provide a platform to recapitulate various evolutionary trajectories related to the conversion of photosynthetic endosymbionts into photosynthetic organelles (i.e., chloroplasts), and are therefore, expected to have significant implications on the evolutionary origin of photosynthetic eukaryotic life-forms. Further, we anticipate that genetically tractable photosynthetic platforms, where the endosymbiont provide ATP and assimilated carbon sources by photosynthesis will have significant implications on synthetic biology applications. In the next part of my talk, I will describe our directed endosymbiosis efforts to study early stages of mitochondrial evolution. It has been hypothesized that mitochondria evolved from a bacterial ancestor that initially became established in an archaeal host cell as an endosymbiont. We modeled this first stage of mitochondrial evolution by engineering endosymbiosis between E. coli and yeasts. An ADP/ATP translocase-expressing E. coli provided ATP to a respiration-deficient yeast mutant and enabled growth of a yeast–E. coli chimera under respiration growth conditions. In a reciprocal fashion, yeast provided thiamin to an endosymbiotic E. coli thiamin auxotroph. Expression of several SNARE-like proteins in E. coli was also required, likely to block lysosomal degradation of intracellular bacteria. This readily manipulated chimeric system should allow us to investigate various aspects of the endosymbiotic theory of mitochondrial evolution.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/221006.html
公開セミナー「植物と微生物の戦いと連携」をオンライン開催(9月27日)
2022年9月6日
【第15回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:津田 賢一 博士 (華中農業大学 教授)
演題:植物と微生物の戦いと連携
日時:2022年9月27日(火)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMTY0QkNGTDAxTUJLUjRGUlRHTjUxNkRRUi4u

講演要旨: 植物は自然界で数多の微生物と共に生きている。これら植物と共に生きる微生物の中には植物に害を及ぼす病原体もいれば、植物の生長を助け外的ストレスや病原体から植物を守る有用微生物もいる。重要なことに、敵や味方となる微生物は似ていることも多く、環境によっては敵が味方になり味方が敵になる。また、これらの微生物は同時に植物に感染する。植物はそれら微生物群を適切に認識し対処しなければ自然界で生き残ることは出来ないが、一体どのようにやっているのか? 植物は植物免疫という機構を進化させ微生物を含む環境に適応している。我々の研究室で植物が植物免疫を介して微生物とどのように戦い、そして連携しているのかに興味を持っている。植物が微生物由来の分子を認識する機構や微生物が植物に与える影響については近年研究が盛んに行われてきているが、植物が如何に微生物を制御しているのかという問いに対する答えは少ない。最近我々は病原菌と有用菌そして微生物群(マイクロバイオータ)の植物による制御に注目している。孫子の兵法の一節に「敵を知り、己を知れば百戦危うからず」という言葉がある。つまり植物と微生物の両者の応答を知ることで植物と微生物の相互作用―戦いと連携を理解できるのではないか?我々はオミクスや分子生物学の手法を用いて研究を進めている。また、マイクロバイオータを如何に農業へ応用していくかということにも興味を持って研究している。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
大腸菌を昆虫共生細菌に進化させることに成功
- 普通の細菌が単一突然変異でカメムシの生存を支える必須共生細菌になる -
2022年8月8日
 生物プロセス研究部門生物共生進化機構研究グループ 古賀隆一 研究グループ長、森山実 主任研究員、深津武馬 首席研究員 兼 ERATO深津共生進化機構プロジェクト研究総括は、国立大学法人東京大学大学院理学系研究科 古澤力 教授、国立大学法人東京大学大学院総合文化研究科 若本祐一 教授らと共同で、共生細菌なしでは生きられないチャバネアオカメムシから共生細菌を除去し、かわりに高速進化大腸菌を感染させて実験室で継続的に飼育維持することにより、数ヶ月から1年ほどの短期間のうちに、広域転写制御系に生じた単一突然変異により、大腸菌が宿主カメムシの生存を支える必須共生細菌に進化しうることを明らかにした。
 本研究により、宿主の生存に必須な共生微生物の進化が、従来考えられていたよりも迅速かつ容易に起こりうることが示された。分子生物学のモデル細菌として最も研究が進んでいる大腸菌を共生細菌に進化させることができたことは画期的である。この昆虫―大腸菌実験共生進化系を用いることにより、今後、共生進化の過程や機構に関する理解が飛躍的に進展することが期待される。詳細は産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
 なお、本研究成果は、2022年8月4日(英国夏時間)に国際学術誌「Nature Microbiologyにオンライン掲載されました。
PET関連物質を酸素の無い環境で分解する微生物を発見 ―分解の鍵を握る新しい酵素を推定―
2022年7月12日
 微生物生態工学研究グループ 黒田恭平 研究員、成廣隆 研究グループ長、合成生物工学研究グループ Masaru K. Nobu 主任研究員らは、ペットボトルなどに用いられるポリエチレンテレフタレート(以下「PET」という)のモノマーであるテレフタル酸ビス(2-ヒドロキシエチル)やPET原料である難分解性物質テレフタル酸ジメチルの分解が酸素の無い環境で生じることを解明し、その浄化機構を微生物の培養とゲノム情報に基づき新規提案をしました。詳細は産総研公式ページの研究成果をご覧ください。この成果は国際学術誌「Chemical Engineering Journalにオンライン掲載されました。
公開セミナー「細胞内共生によるゲノム再編ともたらされた機能 - 光合成+α -」をオンライン開催(7月15日)
2022年7月11日
【第14回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:谷藤 吾朗 博士(国立科学博物館 研究主幹)
演題:細胞内共生によるゲノム再編ともたらされた機能 - 光合成+α -
日時:2022年7月15日(金)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFURjVKUjJEM0RCVDFFM0VZQk5BRExRWlJTNi4u

講演要旨: 共生体のオルガネラ化を伴う細胞内共生(*本発表では“狭義”の細胞内共生として呼称します)が、真核生物のさまざまな系統で起こったことにより多様な光合成生物が誕生した。一方、異なる生物同士が一つの生物として成立するには複雑な遺伝的出来事があったことは想像に難くなく、そのメカニズム解明は中心的課題の一つである。
 本発表の前半部は、ヌクレオモルフ(Nm)をもつ生物のゲノム比較の成果を中心に紹介する。Nmは葉緑体(プラスチド)の由来となった真核生物の核の名残であり、ながらくクリプト藻類とクロララクニオン藻類からのみ発見されていた。他の真核-真核の多次共生生物(e.g., 珪藻など)でNmは発見されなかったため、クリプト藻類とクロララクニオン藻類のNmは細胞内共生により共生体のゲノムが縮小する過渡期にあると想定された。よってこれら2系統の藻類は細胞内共生成立初期におけるゲノム挙動を知るモデルとされた。そこで発表者らは複数種のNm及び核の比較ゲノム解析を行った。結果として、クリプト藻類とクロララクニオン藻類では宿主・共生体の起源が全く異なるにもかかわらずNmゲノムに共通した構造があることを見出した。一方で、核ゲノム解析からは“最近の”Nmゲノムから核ゲノム遺伝子移動が起こっていないことから、事実上遺伝子の縮小が停止していることが示唆された。本発表ではこれらの結果から推測される、細胞内共生成立における初期進化でのゲノムの挙動について議論する。同時に、最近新たに発見されたNmをもつ渦鞭毛藻類について触れ、ヌクレオモルフ・バイオロジーの展望を紹介したい。
 後半部では、細胞内共生によってもたらされた“光合成以外”の機能に注目して紹介する。非光合成のプラスチドは、寄生性植物やマラリア原虫、珪藻類などで多くの例がある。それらの存在が示す通り、プラスチドの主機能は“光合成だけ”ではない。発表者は非光合成のクリプト生物、Cryptomonas parameciumのプラスチドで、光合成能がないにも関わらず炭酸固定が起こっている可能性を掴んだ。培養実験と遺伝子発現解析、13Cトレーサーと質量分析の結果からその証拠を提示する。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
国際ウェビナー:海産無脊椎動物と微生物の共生関係の研究で知られるDr. Jillian Petersen (University of Vienna, Austria)による講演(7月22日)
2022年7月4日
【第16回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Jillian Petersen (University of Vienna, Austria)
演題:In symbiosis since the Silurian: Ecology and evolution of host-microbe interactions in marine lucinid clams
日時:2022年7月22日(月)16:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNEZDSFU3QUlDQThWT0k1SUpHTE83MjlYSi4u

Abstract: No organism evolved or lives in isolation. Virtually every living organism, including humans, relies on symbiotic microbes that provide a range of health benefits including synthesizing food and vitamins, protecting against pathogens, and detoxifying the environment. These symbiotic partnerships evolved in a complex environmental context, but our understanding of how the environment drives the function and evolution of host-microbe interactions is still in its infancy. In the marine environment, ‘extreme’ or challenging habitats are characterized by symbioses between animals and the specific microbial symbionts that underpin their survival. One ubiquitous example is lucinid clams, which burrow in sandy coastal sediments, a challenging habitat for animals due to the complete lack of oxygen, and abundance of the toxin hydrogen sulfide. However, they have evolved an obligate association with bacterial symbionts that use this toxic sulfide to power primary production, turning environmental toxins into food for their hosts. These partnerships are so successful, the animal hosts have diversified into one of the most species-rich animal families in the oceans today, and have dispersed to a range of coastal and deep-sea habitats worldwide. Thanks to their reliance on environmental energy sources, and the natural ‘simplicity’ of this symbiosis between one host and one prominent bacterial symbiont species, they are ideal for understanding how environments shape microbiomes at the molecular level. I will outline the genomic innovations that underpin the ecological and evolutionary success of these symbioses from seagrass meadows to the deep sea.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/220722.html
公開セミナー「サンゴと藻類の共生:環境に適した共生パートナーの獲得と環境適応」をオンライン開催(7月8日)
2022年6月29日
【第13回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:高橋 俊一 博士(琉球大学 熱帯生物圏研究センター 教授)
演題:サンゴと藻類の共生:環境に適した共生パートナーの獲得と環境適応
日時:2022年7月8日(金)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNk9WVUlVNkNPTFhWSjY4OTFFMlMzSU5OTC4u

講演要旨: 造礁サンゴ(以下サンゴ)は細胞内に褐虫藻(共生性の渦鞭毛藻)を取り込み共生させ、褐虫藻に無機塩類を提供する代わりに、光合成代謝産物(糖)を受領することで貧栄養な環境に適応し、生物多様性に富んだサンゴ礁生態系の基盤を築いている。サンゴと褐虫藻の共生関係は高温ストレスに弱く、海水温が上昇すると共生関係が崩れ、サンゴは褐虫藻を失い白化する。白化した直後のサンゴはまだ生きているが、これが長期化すると餓死してしまう。白化感受性は、サンゴ種間で異なるが、同じサンゴ種であっても共生する褐虫藻種(タイプ)の違いで異なる。そのため、高温に適した褐虫藻種を環境中から獲得することで、サンゴは白化を回避したり、白化から回復したりすることができる。しかし、自然界では多くの白化したサンゴが餓死しており、これがサンゴ被度の減少とサンゴ礁生態系の貧弱化の原因となっている。私の研究室では、サンゴの高温環境適応機構の解明を目的に、サンゴと褐虫藻の共生に着目して研究を進めている。今回の発表では、サンゴと褐虫藻の共生の種特異性(Biquand et al. 2017 ISME J)、サンゴ緑色蛍光による環境中の褐虫藻の誘引(Aihara et al. 2019 PNAS)、高温ストレスによる褐虫藻の共生能力の喪失(Kishimoto et al. 2020 ISME J)といった、最近の我々の研究成果を紹介しつつ、サンゴが今後の地球温暖化にどう適応可能かについて議論したい。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ペットボトル原料製造過程における難分解性廃水の効率的な処理に成功
2022年6月24日
 微生物生態工学研究グループの黒田恭平 研究員、成廣隆 研究グループ長らは、ペットボトルなどに用いられるポリエチレンテレフタレートの原料となる高純度テレフタル酸とテレフタル酸ジメチルの製造過程で排出される高濃度有機性廃水の一括処理に成功し、その新しい処理機構を微生物のゲノム情報に基づき提案しました。詳細は産総研公式ページの研究成果をご覧ください。この成果は国際学術誌「Water Research」にオンライン掲載されました。
公開セミナー「内部共生の理論に向けて」をオンライン開催(6月28日)
2022年6月20日
【第12回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:金子 邦彦 博士(Niels Bohr Institute, Denmark)
演題:内部共生の理論に向けて
日時:2022年6月28日(火)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUREJDOVdZU1ZNM01HOEdLTzlIUEZNM0tXNS4u

講演要旨: これまで、異なる階層(分子、細胞、個体、生態系)の間の整合性という観点から普遍生物学の研究を進めてきた。その観点から個体内に共生体を有する内部共生についても、その整合性と階層進化から、理論的に考えようとしてきたものの、これまで実を結んでいない。これまでの紆余曲折をのべ、今後の方向を皆さんと議論出来れば幸いである。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「生物発光の進化と盗タンパク質」をオンライン開催(6月15日)
2022年6月2日
【第11回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:別所 学 博士(名古屋大学 特任助教)
演題:生物発光の進化と盗タンパク質
日時:2022年6月15日(水)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNkhDVzE4SlRFRVRBVExVMFZQUzFMUUg0Qi4u

講演要旨: 生物は長い進化の歴史の過程で多様な形質を進化させてきた。それらの形質はゲノムにコードされているものだけでなく、他の生物に依存しているものも知られている。化学的に安定な生理活性物質(ビタミンや毒など)の摂取は普遍的にみられるが、一部の生物は通常ならば消化されてしまう構造を取り込む。例えば、嚢舌目のウミウシは餌の藻類由来の葉緑体(盗葉緑体)を利用して光合成を行い、また、裸鰓目のミノウミウシはサンゴやクラゲから取り込んだ刺胞(盗刺胞)を利用することが知られている。一方で、消化に脆弱な餌由来の酵素タンパク質をそのまま利用する例はこれまで報告がなかった。
 生物発光についても、一部の生物を除き発光分子は餌生物に依存している。化学発光しやすい物質を餌から獲得し、自前の酵素をゲノム中に進化させるというのがこれまでの定説であった。演者は、未解明な生物発光の分子メカニズムを研究する過程で、発光魚キンメモドキが餌生物の甲殻類トガリウミホタルから発光酵素であるルシフェラーゼを取り込み利用することを明らかにした。餌由来の酵素タンパク質を利用する全く新しい本現象を「Kleptoprotein(盗タンパク質)」と名付けた。本セミナーでは、キンメモドキから盗タンパク質が見つかった経緯を紹介する。さらに、演者の専門である発光生物に着目して、進化学的視点や生態学的視点から、盗タンパク質を持ちうる別の生物の存在について議論を掘り下げたい。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「自己複製RNAの進化が生み出す寄生と共生」をオンライン開催(6月2日)
2022年5月23日
【第10回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:市橋 伯一 博士(東京大学 大学院総合文化研究科 教授)
演題:自己複製RNAの進化が生み出す寄生と共生
日時:2022年6月2日(木)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNTVVMVdZUU81MERSTk8yTk9HNFhON01TNi4u

講演要旨: 生物の進化ほど不思議で面白いものはないと思う。しかし、生物はそれ自体が極めて複雑なシステムであるため、その進化を理解することはなおさら難しい。そこで私たちは、生物のように自己複製して進化するが、生物よりもずっと単純な自己複製RNAを使うことにより、進化という現象を理解しようとしている。この方法の利点は、進化が目の前で起こるため進化途中のすべての集団を解析でき、またRNAの単純さのために集団組成とその世代変化を網羅的に解析できることにある。さらに、この自己複製RNAシステムは人工的に組み合わせたシステムであり、生物とは違って約40億年の進化を経験していないことから、天然生物を使っていては見えないような劇的な進化過程を観察できるのではないかと期待している。これまでに約600世代の進化実験を行ってきたところ、1)寄生型RNAの出現¹、2)寄生型RNAとの共進化による多様化²、3)多様化した系統間で相互依存(共生)しながら増える複製ネットワークの出現³、を見出している。さらにこの多様化と複製ネットワークの出現はいつも起きるわけではなく、起こらない場合もあり、その場合はRNAが頻繁に絶滅しやすくなる傾向を見出している。このように自己複製RNAは進化した結果、分子の生態系のようなものを生み出しつつある。この現象はどこまで生物進化と共通性があるのか、議論させていただければ幸いです。
参考文献:
(1) Bansho, Y.; Furubayashi, T.; Ichihashi, N.*; Yomo, T*. Host-Parasite Oscillation Dynamics and Evolution in a Compartmentalized RNA Replication System. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2016, 113 (15)
(2) Furubayashi, T.; Ueda, K.; Bansho, Y.; Motooka, D.; Nakamura, S.; Mizuuchi, R.; Ichihashi, N.* Emergence and Diversification of a Host-Parasite RNA Ecosystem through Darwinian Evolution. Elife 2020, 9, 1–15.
(3) Mizuuchi, R.; Furubayashi, T.; Ichihashi, N. Evolutionary Transition from a Single RNA Replicator to a Multiple Replicator Network. Nat. Commun. 2022, 13, 1460.
 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
微生物バイオフィルムの研究で知られるDr. Knut Drescher(University of Basel, Switzerland)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(6月20日)
2022年5月16日
【第15回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Knut Drescher(University of Basel, Switzerland)
演題:Unicellular and multi-cellular stress responses in bacterial biofilms
日時:2022年6月20日(月)16:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUN1hCSjc4NVZSRUI1RkI0MVM0S1lZVjVDMi4u

Abstract: In nature, bacteria primarily live in surface-attached communities termed biofilms, in which cells are attached to each other through an extracellular matrix. These biofilms represent the most abundant form of biomass on our planet. In this presentation, I will discuss emergent functional benefits of the biofilm community lifestyle, in the context of stress responses of bacteria inside biofilms. I will first introduce new microscopy and image processing techniques that enable us to monitor all individual cells in living biofilms. Based on these techniques, I will then show how we can distinguish stress responses that occur at the single-cell level from stress responses that occur at the multicellular level. For the response of biofilms to antibiotics, and the response to starvation, I will discuss in detail the mechanisms of the biofilm-specific multicellular stress response. From these measurements can draw conclusions for how antibiotic tolerance emerges in biofilms, and we provide new treatment avenues for infections in which antibiotic therapy is currently not successful.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/220620.html
公開セミナー「実験室内でのRNAファージQβの適応進化」をオンライン開催(5月20日)
2022年5月11日
【第9回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:柏木 明子 博士(弘前大学 農学生命科学部 教授)
演題:実験室内でのRNAファージQβの適応進化
日時:2022年5月20日(金)16:00 (JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUQ1BJOE5WRUlUQkRRNFdOQ0pJREdIMFRGMy4u

講演要旨: 進化生物学において、進化を研究室で直接観察し、生物がどれくらいの速さで環境変化に適応するのか、また、適応進化に貢献する変異やその適応度上昇への貢献度を評価することは重要な課題である。微生物に感染するバクテリオファージは世代時間の短さ、ゲノムサイズの小ささ、集団サイズの大きさのために実験室内進化で上記の課題に対し古くから用いられてきた。
 我々は大腸菌に感染する溶菌性RNAファージQβを用い、実験室内進化の手法で適応過程における全ゲノム配列の変化と表現型の変化を明らかにしてきた。Qβのゲノムは4,217塩基のss(+)RNAで4つの遺伝子をコードする。変異率は約10-4 (substitutions/ nucleotide/round of copying)と高い(Bradwell et al., 2013)。そのため、Qβは大腸菌に感染後1時間以内で200~1000の子ファージを産生するが、それらの90%は変異体である。Qβは変異体集団(quasispecies)として存在する。DNAを遺伝情報として持つ生物種に比べ、RNAファージは短時間で環境適応するだろうか。
 本講演では、我々が行っている2つのQβの実験室内進化で見られた適応過程について紹介する。それらは、大腸菌とQβの共進化と高温適応進化である。これらの適応進化における、全ゲノム配列解析と適応度の結果より、Qβは、環境変化に伴って適応度が小さくなるが、点変異を蓄積しながら適応度が上がる、そして環境変化に伴って適応度が下がるということを繰り返しながら、高速進化が生じることを明らかにした。
参考文献:
Kashiwagi et al., PLoS Genetics, 2011, Kashiwagi et al., J. Virol., 2014, Kashiwagi et al., Arch. Virol., 2018,
Hossain et al., Viruses, 2020.
 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「寄生生物ハリガネムシ類による宿主操作の仕組みと自然生態系における役割」をオンライン開催(5月10日)
2022年4月27日
【第8回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:佐藤 拓哉 博士(京都大学 生態学研究センター 准教授)
演題:寄生生物ハリガネムシ類による宿主操作の仕組みと自然生態系における役割
日時:2022年5月10日(火)16:00(JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFURUJaRzJEWFpXNDJTSVJaWEI4V0NFSFE3TC4u

講演要旨: 通常、生物個体の形態や行動は、その個体の生存や繁殖に有利になるように制御されているという暗黙の仮定がある。しかし実際には、今日地球上に生息する生物種の約40%は寄生生物であり、すべての野生動物は少なくとも一種の寄生生物に寄生されていると言われている。野生動物にみられる多様な形態や行動の中には、寄生生物の影響を受けて表現されているものが多く存在する。この顕著な例として、寄生生物の中には、自らの利益(感染率向上)のために、宿主個体の形態や行動を改変―宿主操作―する種がいる。宿主操作は、どのような仕組みで達成され、自然生態系においてどのような意味をもつのだろうか?
 宿主操作の興味深い例として、寄生生物のハリガネムシ類は、森林や草原で暮らす宿主(カマキリや直翅類等)の体内で成虫になると、自らが繁殖をする水辺に戻るために、宿主を操って入水させてしまう。本発表では、ハリガネムシ類の宿主操作によって陸生昆虫が多数入水すると、それらが河川に棲むサケ科魚類の重要なエネルギー源となり、ひいては河川生態系の構造や機能に大きな波及効果を生むことを示した生態学的研究について紹介する。
 一方、ハリガネムシが多様な宿主を入水させることは100年以上も前から知られていたが、その仕組みの解明には至っていなかった。そうした中、我々は近年、ハリガネムシの一種(Chordodes formosanus)に感染したハラビロカマキリ(Hierodula patellifera)では、水面からの反射光に多く含まれる水平偏光への正の走性が高まり、入水行動に至ることを発見した。これは、寄生生物が、宿主の有する特定の光受容システムを操作することで行動改変を達成することを示す。本発表の後半では、昆虫の偏光視と寄生生物によるその改変について、これまでに分かってきていることを紹介する。それをもとに、ハリガネムシ類による宿主操作の分子・神経機構を解明するための今後の課題について、皆さんと議論したい。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
環境生物機能開発研究グループの菊池義智グループリーダーがNHKEテレ サイエンスZEROに出演
2022年4月21日
環境生物機能開発研究グループの菊池義智グループリーダーがNHKEテレ サイエンスZERO「サルもコアラもカメムシも! アニマル腸内細菌の“超”能力SP」に出演します。ホソヘリカメムシの腸内共生細菌が持つ驚くべき能力と生態についてご紹介します。詳細は「サルもコアラもカメムシも! アニマル腸内細菌の“超”能力SP」-サイエンスZEROのWEBサイトをご覧ください。

  放送予定:(NHKEテレ1・東京) 4月24日(日)午後11:30 (30分)
ハムシ類の植物消化に関わる共生細菌の研究で知られるDr. Hassan Salem(Max-Planck Institute for Biology, Germany)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(5月9日)
2022年4月20日
【第14回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Hassan Salem(Max-Planck Institute for Biology, Germany)
演題:Microbial determinants of folivory in beetles
日時:2022年5月9日(月)16:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUOUpZS040R1I5M0FIWjJPOE04VzNKS0NHOC4u

Abstract: My group is interested in the evolutionary processes that shape mutually beneficial species interactions, with emphasis on why they form and how they facilitate adaptation in insects. Using tortoise beetles (Coleoptera: Chrysomelidea: Cassidinae) as a model, my talk will outline the mechanisms by which these insects house and transmit their obligate bacterial and fungal symbionts. I will also discuss the physiological and evolutionary consequences of engaging with a single clade of microbes for an upward of 80 million years. Leveraging data from genomic and transcriptomic sequencing, microscopy and bioassays, I will address (i) the metabolic factors defining nutritional and defensive symbioses within the Cassidinae, (ii) how variation in these factors drastically shapes beetle physiology and host-plant use, (iii) the trade-offs governing symbiont localisation and transmission, and, finally, (iv) the ubiquity of obligate beetle-bacterial symbioses within the Chrysomelidae. Collectively, our findings highlight the key role of symbiosis in facilitating folivory across a highly speciose insect clade, the leaf beetles.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/220509.html
公開セミナー「寄生と共生をめぐるナチュラルヒストリー:光合成をやめた植物の不思議な生態を中心に」をオンライン開催(4月26日)
2022年4月12日
【第7回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:末次 健司 博士(神戸大学大学院 理学研究科 准教授)
演題:寄生と共生をめぐるナチュラルヒストリー:光合成をやめた植物の不思議な生態を中心に
日時:2022年4月26日(火)16:00(JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUQ1dHNFhFN0o4T0JFSDFSVzIySjFaUlpXMC4u

講演要旨: 共生というと、お互いがお互いを助け合う仲睦まじい関係性のように聞こえます。しかしながら、相利共生でさえ、お互いが搾取しあった結果、たまたま両方のパートナーが利益を得ているに過ぎません。つまり共生関係は、実際は緊張感に満ちた関係で、すきあれば相手を出し抜こうとしている状態です。実際に、もともと相利共生のパートナーであった生物に一方的に寄生するように進化した生物が沢山存在しています。例えば、送粉共生系では、綺麗な花を咲かせるものの、実際には蜜などの報酬を与えず、送粉者を騙して花粉を運んでもらう植物が多数存在しています。また菌根共生系を見渡すと、菌根菌に光合成産物を与えないばかりか、光合成をやめ逆に菌根菌から糖を含む全養分を搾取する菌従属栄養植物が存在しています。また進化的なスケールを考えずとも、環境条件に応じて損得のバランスが変動し、相利共生や寄生と一概に定義できないような共生関係も知られています。つまり寄生と相利共生は対立する概念ではなく、表裏一体で連続性を持つ存在なのです。
 私は、陸上植物をめぐる三つの普遍的な共生関係、すなわち送粉共生、種子散布共生、そして菌根共生に関心を持ち、研究を進めてきました。特に興味をもって研究を進めている光合成をやめた植物の共生関係を中心に、相利共生と寄生の狭間をたゆたう生物間相互作用の奥深さを少しでもご紹介できればと思っています。
参考文献:
1. Suetsugu K*, Haraguchi T, Tayasu I (2022) Novel mycorrhizal cheating in a green orchid: Cremastra appendiculata depends on carbon from deadwood through fungal associations. New Phytologist, in press.
2. Suetsugu K*, Matsubayashi J (2021) Evidence for mycorrhizal cheating in Apostasia nipponica, an early-diverging member of the Orchidaceae. New Phytologist 229: 2302–2310.
3. Suetsugu K*, Taketomi S, Tanabe A, Haraguchi T, Tayasu I, Toju H (2020) Isotopic and molecular data support mixotrophy in Ophioglossum at the sporophytic stage. New Phytologist 228: 415–419.
4. Suetsugu K* (2020) A novel seed dispersal mode of Apostasia nipponica could provide some clues to the early evolution of the seed dispersal system in Orchidaceae. Evolution Letters 4: 457–464.
5. Suetsugu K*, Matsubayashi J, Tayasu I (2020) Some mycoheterotrophic orchids depend on carbon from dead wood: Novel evidence from a radiocarbon approach. New Phytologist 227: 1519–1529.
 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
小松康雄 新部門長が就任しました。
2022年4月1日
鈴木馨 部門長が北海道センター所長に異動し、小松康雄 新部門長が就任しました。
公開セミナー「繊毛虫ミドリゾウリムシを用いた細胞内共生の成立・維持機構の解明」をオンライン開催(4月11日)
2022年3月29日
【第6回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:児玉 有紀 博士(島根大学 生物資源科学部 准教授)
演題:繊毛虫ミドリゾウリムシを用いた細胞内共生の成立・維持機構の解明
日時:2022年4月11日(月)16:00(JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMTkwME00NTVUUDY4VEROS1Q4SjhBQUJOQS4u

講演要旨: ミドリゾウリムシ(Paramecium bursaria)という生物をご存知だろうか。ミドリムシ(Euglena sp.)と間違われがちだが、ミドリゾウリムシとミドリムシは全く別の生物である。ミドリゾウリムシは繊毛虫の一種で、細胞内に多数の緑藻クロレラが共生しているためそのように呼ばれている。ミドリゾウリムシとクロレラは細胞内相利共生の関係にあるが、まだそれぞれの細胞が単独でも分裂し増殖できる能力を維持している。そのため、クロレラを保持するミドリゾウリムシから人為的にクロレラを除去した非共生細胞を作成したり、ミドリゾウリムシから単離した共生クロレラを宿主外で培養したりすることが可能である。それだけではなく、非共生細胞と宿主外培養クロレラを混合するだけで、クロレラの再共生を誘導することが可能である。これらの理由により、1920年代からミドリゾウリムシとクロレラは細胞内共生の成立や維持機構を解明するための有用生物であると言われてきたが、クロレラ非共生細胞に取り込まれたクロレラがどのようにして共生を成立させるのかについては不明な状態が続いていた。
 2005年に演者らが初めてクロレラの再共生過程の全容を明らかにし、さらにその過程において重要な次の4つのプロセスの存在を明らかにした。1) クロレラ非共生細胞とミドリゾウリムシから単離した共生クロレラを混合してから3分後に、酸性小胞のアシドソームとリソソームが融合した宿主食胞内で、一部のクロレラが一時的に宿主消化酵素に耐性を示す。2) 30分以降に、宿主食胞膜の出芽によってクロレラが宿主細胞質中に1細胞ずつ遊離する。3) 細胞質中に遊離したクロレラを包む食胞膜が、宿主リソソーム融合を阻止する共生胞膜の一種であるperialgal vacuole (PV) 膜に分化する。4) クロレラを包むPV膜が宿主細胞表層直下に接着して安定化し、24時間後には宿主の栄養状態に合わせてクロレラが細胞分裂を開始して細胞内共生を成立させる。これまでに各プロセスに関する細胞生物学的現象の解明や、共生クロレラの有無による宿主ミドリゾウリムシのトランスクリプトーム解析などを行ってきた。近年ではミドリゾウリムシのゲノム情報も使えるようになり、世界中でミドリゾウリムシの研究者数が増加している。
 本セミナーでは、細胞内共生研究の材料としてのミドリゾウリムシの有用性や、これまでの研究結果、将来の展望等をお話させていただく。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
昆虫―微生物共生に関する広範な研究で著名なProf. Nancy Moran(University of Texas at Austin, USA)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(4月8日)
2022年3月14日
【第13回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Nancy Moran(University of Texas at Austin, USA)
演題:Evolution in Bacterial Gut Symbionts of Social Bees
日時:2022年4月8日(金)9:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUOERHRUZRSk9aQldRNkk3MkEySDdFR0pZUC4u

Abstract: Social lifestyles open the door to specialized microbial symbionts that can use host interactions for direct host-to-host transmission; examples are found in gut microbiomes of mammals and some social insects. Host-restricted gut communities are often characterized by high levels of strain diversification, both within and between hosts. Among these groups, social bees, including honey bees, bumble bees, and stingless bees, form a remarkable and diverse clade, characterized by colonial living whereby sterile female workers forage and rear larvae. Social bees are distinguished by characteristic and (relatively) simple bacterial gut communities that are socially transmitted. Some of the constituent bacterial lineages have evolved with social bees since the origin of the clade, over 80 million years ago. In Apis mellifera (western honey bee), these bacteria have been shown to perform many beneficial functions for hosts, involving nutrition and protection from pathogens. All of these bee gut bacterial species can be cultured axenically; at least some can be genetically engineered, and experiments with gnotobiotic hosts are possible.
 In this talk, I present some recent work on evolutionary diversification of the bee gut microbiota, including species formation and extinction in particular host lineages. Diversification requires barriers to homologous recombination of bacterial strains, which can occur when hosts speciate, when symbionts jump to novel host species, or when bacteria adopt distinct, spatially separated ecological niches within a single host. In the latter case, horizontally acquired genes may enable novel metabolism and ecological shifts, potentially confining populations to different gut regions and thus limiting exchange of DNA. All of these processes coincide in the social bee microbiota. Additionally, in some cases, bee host lineages have completely lost particular ancestral symbiont lineages. Finally, other insects using the same flower-associated resources, appear sometimes to have acquired symbionts from social bees.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/220408.html
公開セミナー「寄生植物の寄生メカニズム解明を目指して」をオンライン開催(3月28日)
2022年3月7日
【第5回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:吉田 聡子 博士(奈良先端科学技術大学院大学 先端科学技術研究科 教授)
演題:寄生植物の寄生メカニズム解明を目指して
日時:2022年3月28日(月)16:00(JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMkkwOVczMFJTVklHWlFCS1IwRjYyUTJETi4u

講演要旨: 寄生植物は宿主植物を認識し、宿主組織の中に侵入して維管束を連結することで、水や栄養分を獲得する植物である。全被子植物の中で寄生植物は約1%を占める4500種ほど存在し、少なくとも12回の独立した進化によって生じたと考えられている。中でも、ハマウツボ科には、多くの寄生植物が属しており、寄生しなくても生育できる条件的寄生植物から、宿主無しでは生活環を回すことができないが光合成能を保持している絶対半寄生植物、光合成能を失い完全に宿主に栄養源を頼っている絶対全寄生植物が含まれる。ハマウツボ科絶対寄生植物の一部はイネ科穀物や、野菜、花卉などの作物に寄生し収量にダメージをもたらすため、世界的な農業上の脅威となっているが、その寄生の分子メカニズムは未解明である。
 私たちは、ハマウツボ科絶対半寄生植物ストライガと条件的寄生植物コシオガマを材料に、ゲノム解析、ケミカルバイオロジー、分子遺伝学、細胞生物学などのアプローチを用いて寄生植物の寄生の分子機構の解明に取り組んでいる。研究室内での生育が容易で自殖するコシオガマをモデル系として用いて、寄生に異常がおこる変異体のスクリーニングと野生型親株とのゲノム比較により、寄生遺伝子の同定を行った。また、寄生器官の3D再構築により、寄生植物と宿主植物の連結部を可視化したところ、宿主維管束に巻きつく寄生植物細胞の形態が明らかとなった。
 本セミナーでは、最近の知見を織り交ぜて、寄生植物が宿主を認識し、侵入、維管束を連結する仕組みについて紹介する。
Reference:
1. Masumoto, N., Suzuki, Y., Cui, S., Wakazaki, M., Sato, M., Kumaishi, K., Shibata, A., Furuta, K. M., Ichihashi, Y., Shirasu, K., Toyooka, K., Sato, Y., Yoshida, S. (2021) Three-dimensional reconstructions of haustoria in two parasitic plant species in the Orobanchaceae. Plant Physiol. 185, 1429–1442
2. Cui, S., Kubota, T., Nishiyama, T., Ishida, J.K., Shigenobu, S., Shibata, T.F., Toyoda, A., Hasebe, M., Shirasu, K., Yoshida, S. (2020) Ethylene signaling mediates host invasion by parasitic plants. Science Advances, 6, eabc2385
 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
トンボの幼虫から成虫への変態に必須な遺伝子群の同定に成功
2022年2月28日
生物共生進化機構研究グループ 二橋 亮 主任研究員、森山 実 主任研究員、深津 武馬 首席研究員は、東京大学大学院博士後期課程(当時)の奥出 絃太 元産総研技術研修員(現 国立遺伝学研究所 日本学術振興会特別研究員)、東京農大 矢嶋 俊介 教授、生物資源ゲノム解析センター 川原(三木) 玲香 元博士研究員と共同で、トンボが幼虫から成虫への変態に必要な遺伝子群を解析し、重要な3種類の転写因子を同定した。その中の一つで他の昆虫の「さなぎ」の形質を決定する転写因子が、さなぎの時期を持たないトンボでは、幼虫の形質を作り出す遺伝子と成虫の形質を作り出す遺伝子の両方をコントロールしていることを発見した。これは、昆虫の多様性を担う変態を解明する重要な成果である。 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。 この研究成果は、米国の学術誌Proceedings of the National Academy of Science USA(PNAS)にオンライン掲載されました。
微生物実験進化研究で著名なProf. Christian Kost(University of Osnabrück, Germany)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(3月8日)
2022年2月28日
【第12回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Christian Kost(University of Osnabrück, Germany)
演題:On the evolution of mutualistic cooperation within microbial communities
日時:2022年3月8日(火)16:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMFFRNElUUFpPWERMVFFLTUVHWUhDSTRLVy4u

Abstract: Cooperative interactions challenge evolutionary theory: why should one organism invest costly resources to benefit other individuals rather than using them to enhance its own fitness? Despite this conundrum, obligate interactions, in which two or more organisms exchange costly metabolites, are very common in nature. However, the factors facilitating the evolution of metabolic cooperation remain poorly understood.
 We address this issue by using microbial communities as tractable model systems. Our experiments reveal that adaptive advantages drive the evolution of cooperative cross-feeding within microbial communities: by losing the ability to autonomously synthesize certain metabolites, bacteria become dependent on other community members producing these compounds. The resulting metabolic interdependencies trigger a coevolutionary process, during which reciprocal cooperative investments increase rapidly.
 In my talk, I will discuss the evolutionary drivers of this process and highlight how the emergent population dynamics enhances cooperativity within physiologically interconnected consortia.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/220308.html
公開セミナー「細菌から探るメンブレンベシクルワールド」をオンライン開催(3月3日)
2022年2月24日
【第4回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:豊福 雅典 博士(筑波大学 微生物サステイナビリティ研究センター)
演題:細菌から探るメンブレンベシクルワールド
日時:2022年3月3日(木)16:00 (JST)~(参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMDBLSUw0WEVPQjhLSkE1UFUwRERQUk1FRi4u

講演要旨: 膜構造体による微小環境の形成は生命誕生にも関わる、極めて重要な現象であるが、ヒトを含むほとんどの生物が細胞外に膜小胞を放出することが知られている。細菌もメンブレンベシクル(MV)と呼ばれる細胞外膜小胞を放出しており、これまでに、宿主への毒素運搬や遺伝子の水平伝播、ファージに対する防御などに関わっていることが報告されている。我々のグループは細菌間コミュニケーションを研究するなかで、水に溶けづらいシグナル化合物がどのように細胞間で伝達されるのかについて興味を持ち、その結果、MVにシグナルが濃縮されて伝達されることを見出した。MVによって駆動されるこのような生命現象を理解するにあたって、MV形成機構の解明が重要となってくる。従来ではグラム陰性菌において、細胞外膜がたわむ形のMV形成機構(blebbing)が知られていたのに対し、集団の一部の細胞が破裂してMVが形成される新たな機構を明らかにした。本機構では、ファージに由来する細胞壁分解酵素が鍵であり、グラム陽性菌においても同様な機構が働いてMV形成が促進されていることを明らかにした。これらの結果は、単一の細菌細胞から、いかにして多様なMVが形成されるかを示すとともに、細菌宿主とファージの新たな関係の理解に繋がる。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「多種生物システムの動態理解に向けたゲノム科学と群集生態学の融合」をオンライン開催(2月22日)
2022年2月10日
【第3回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:東樹 宏和 博士(京都大学 生態学研究センター 准教授)
演題:多種生物システムの動態理解に向けたゲノム科学と群集生態学の融合
日時:2022年2月22日(火)15:00(JST)~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNkJQWUpaTERHQks0OEg4QVpBM0wzRFRYNS4u

講演要旨: 地球上では、多様な⽣物種が関わり合い、⽣物群集および⽣態系を構成している。⽣物群集レベルの現象を考察する際、研究の起点となるアプローチには、ざっくり分けて2種類あるように思われる。⼀つは、トップダウン的なアプローチで、群集全体の抽象的構造を仮定した上で、多種共存や群集安定性が議論される。もう⼀⽅のボトムアップ的なアプローチでは、2者間の競争関係や捕⾷-被⾷関係、寄⽣・共⽣関係等を起点として、群集全体へと研究対象の複雑性をステップアップさせていく形で議論が進⾏する。さらに、この2つのアプローチそれぞれに、理論と実証の2つの側⾯があり、研究を展開する上での重⼼が研究者によって異なる。
 2000年代に⼊り、トップダウン的なアプローチでネットワーク科学の応⽤が急速に拡がり、送粉共⽣系等の相互作⽤網のデータを掘り起こす形で⽣物群集の俯瞰的構造の記載が進みつつ、2者系の構造と群集全体の動態を結びつける試みがなされてきた。しかし、こうした研究においても、複雑な野外⽣態系に存在する多様な相互作⽤の中から特定のタイプを抜き出した群集のデータの「内側」で議論が終始している感があり、実際の⽣物群集内における多種共存や安定性に本質的に重要なしくみを解明できているのかどうか、よくわかっていない。
 そうした中、微⽣物⽣態系を対象とする研究が⾯⽩味を増してきている。微⽣物を主な構成要素とする群集内では、競争だけでなく、⽚利関係や相利関係、敵対的関係といった多様な相互作⽤を同時に観察することができる。さらに、ゲノム分析やメタゲノム分析のツールを利⽤することで、たとえ数⼗~数百種が対象⽣態系内に存在していても、各種の機能や、各種ペア間の相互作⽤を推定することもできるようになってきた。
 群集(⽣態系)全体の動態を俯瞰しつつ、最⼩単位の相互作⽤に関する構造を把握できるようになった今、多種で構成される⽣物システムに関する理解が⾶躍的に進んでいくと期待される。その先には、複雑微⽣物⽣態系で⾒いだされた⽣物群集の駆動原理が、動物や植物といったマクロな⽣物を含む⽣態系に適⽤できるかどうか、という挑戦が待っている。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ショウジョウバエの防衛共生細菌その他の多様な無脊椎動物の共生細菌に関する研究で知られるProf. Steve Perlman(University of Victoria, Canada)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(2月25日)
2022年2月8日
【第11回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Steve Perlman(University of Victoria, Canada)
演題:A tale of two symbionts: Hidden players in interactions between Drosophila and their nematode parasites
日時:2022年2月25日(金)10:00 (JST)~
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNVZHVlBPVk1JTzRUSDRaR1JYR1FMOTBMSC4u

Abstract: Multicellular organisms commonly harbour microbes that protect them against natural enemies, and these defensive symbionts are important players in host-parasite evolution and ecology. On the other hand, natural enemies themselves may employ microbial symbionts that help them to successfully infect hosts; these types of symbioses have generally received less attention than defensive ones.
 We have been studying how beneficial microbes affect interactions between Drosophila and their natural enemies. In particular, Drosophila are infected by diverse parasitic nematodes that vary widely in virulence and host specificity. We have found that D. neotestacea, a common N. American woodland species, harbours a maternally inherited bacterial symbiont called Spiroplasma that protects it against the virulent sterilizing nematode, Howardula aoronymphium, and that the benefit conferred by Spiroplasma is so great that symbiont-infected flies have replaced their uninfected counterparts across the continent. Protection appears to involve toxins called ribosome-inactivating proteins (RIPs). Spiroplasma genomes encode a diverse repertoire of RIP toxins, and we speculate that toxin diversity and evolution play an important role in specificity against different enemies. Finally, we have also recently found that Howardula nematodes have themselves recently acquired a bacterial symbiont that is allied with a lineage of plant-pathogenic bacteria, and we speculate on this symbiont’s role in infection and nematode fitness.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/220225.html
公開セミナー「海産無脊椎動物における寄生と共生:多様性、起源、進化を探る」をオンライン開催(2月9日)
2022年1月25日
【第2回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:後藤 龍太郎 博士(京都大学 フィールド科学教育研究センター 瀬戸臨海実験所 助教)
演題:海産無脊椎動物における寄生と共生:多様性、起源、進化を探る
日時:2022年2月9日(水)16:00~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNjhUWEJVQUsxOVJOQ004MFRCTUlFNUdYMC4u

講演要旨: 寄生や共生といった生物間の相互作用は、しばしば形態・行動・生態の進化を促し、新規形質や極端な表現形を産み出す原動力となっている。海洋には多種多様な寄生・共生者が生息しているが、それらがいかにして、自由生活性の祖先から起源し、多様化を遂げ、奇抜な表現形を獲得するに至ったかはよくわかっていないことが多い。発表者は、他の生物に寄生・共生して暮らす海産無脊椎動物、特に貝類などを主な対象として、その多様性・適応・進化の解明に取り組んできた。本発表では、寄生・共生貝類の研究や、ユムシ類とその共生生物の多様性についての研究など、海産無脊椎動物における寄生・共生の話題を中心に、最近行っている研究について紹介する予定である。
関連文献:
1. Goto R, Harrison TA, Ó Foighil D (2018a) Within-host speciation events in yoyo clams, obligate commensals with mantis shrimps, including one that involves a change in microhabitat and a loss of specialized traits. Biological Journal of the Linnean Society 124: 504–517.
2. Goto R, Fukumori H, Kano Y, Kato M (2018b) Evolutionary gain of red blood cells in a commensal bivalve (Galeommatoidea) as an adaptation to a hypoxic shrimp burrow. Biological Journal of the Linnean Society 125: 368–376.
3. Goto R, Takano T, Eernisse DJ, Kato M, Kano Y (2021) Snails riding mantis shrimps: Ectoparasites evolved from ancestors living as commensals on the host’s burrow wall. Molecular Phylogenetics and Evolution 163: 107122.
 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「共生アーキアから見えてきた私たち真核生物の起源 」をオンライン開催(1月14日)
2022年1月4日
【第1回ERATO共生進化機構先端セミナー】
講師:井町 寛之 博士 (海洋研究開発機構 主任研究員)
   延 優 博士   (産業技術総合研究所 主任研究員)
演題:共生アーキアから見えてきた私たち真核生物の起源
日時:2022年1月14日(金)16:00~ (参加費無料・要事前登録)
  ・講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
  ・参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUM1VLSURUSDVNTkVGMU9LOVlLSUtGRU5GNS4u

講演要旨: 私たち人間を含む真核生物は、アーキア (古細菌) から誕生したとされており、海底に生息するアスガルドと呼ばれるアーキア群がその有力な候補と考えられている。しかしながら、これまで本アーキア群の培養株の報告はなく、細胞形態や生理生態を含めたその実体およびアーキアから真核生物への進化の道筋は不明なままであった。本セミナーでは世界で初めて培養に成功したアーキアMK-D1株の分離・培養、細胞・遺伝学的特徴、そして真核生物誕生の新仮説について紹介する。 詳細は以下に続く(Click here)・・・・
   参考文献:Imachi H and Nobu MK et al., 2020. Isolation of an archaeon at the prokaryote-eukaryote
   interface. Nature, 577: 519-525.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
主催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
公開シンポジウム「動物科学の最前線:めくるめく多様性を科学する」をオンライン開催(1月29日)
2021年12月22日
日時:2022年1月29日(土)13:00~16:00 (参加費無料・要事前登録)
   ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
参加希望者は以下より登録をお願い致します。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://www.scj.go.jp/ja/event/2022/317-s-0129.html
主催:日本学術会議 基礎生物学委員会・統合生物学委員会合同 動物科学分科会、
   文部科学省科学研究費補助金 新学術領域研究「進化制約方向性」総括班。
共催:ERATO深津共生進化機構プロジェクト。

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
参照記事:ERATO深津共生進化機構プロジェクト
無菌マウスにヒト腸内細菌を導入してデザイン腸内共生細菌叢に関する研究を推進しているDr. Mahesh Desai(Luxembourg Institute of Health, Luxembourg)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(1月25日)
2021年12月22日
【第10回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Mahesh Desai(Luxembourg Institute of Health, Luxembourg)
演題:Leveraging diet to engineer the gut microbiome
日時:2022年1月25日(火)17:00 (JST)~
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMDFXTkFERzc1WDhBNlFKTlZZQUtQSzZXTC4u

Abstract: Diet is a major driver of the gut microbiome, yet the microbiome-mediated mechanisms that link diet to various diseases are poorly understood. Our research is focused on discerning these mechanisms and the underlying immunological processes via interactions of the microbiome with the colonic mucus barrier, which serves as a first line of defense. Since the modern diet of developed nations includes significantly reduced dietary fiber, our lab seeks to understand how the fiber-deprived gut microbiome impacts our health, and contributes to the increased pathogen susceptibility, autoimmunity and food allergy. We aim to design dietary therapeutics to engineer the gut microbiome for better health.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2022/220125.html
アブラムシ細胞内共生系における物質輸送に関する研究で著名なProf. Alex Wilson (University of Miami, USA)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(12月7日)
2021年11月15日
【第9回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Alex Wilson (University of Miami, USA)
演題:The Host/Symbiont Interface
日時:2021年12月7日(火)9:00 (JST)~
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMjI5WERMVFNQNEpTMjNLOFQxN0dYWEY0Wi4u

Abstract: Endosymbiosis is old, and often essential for host reproduction and/or survival. All obligate endosymbionts face the challenge of evading host immunity while securing sufficient host resources to persist. All hosts of endosymbionts face the challenge of maintaining growth and reproduction - while housing an obligate endosymbiont. Wilson will talk about her group’s work in the aphid/Buchnera model of endosymbiosis - work that has focused on elucidating the mechanisms that operate at the host/symbiont interface to support host development, growth and symbiont transmission.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2021/211207.html
共生細菌のちからで害虫が農薬に強くなる助け合いの仕組みを解明
2021年11月10日
微生物生態工学研究グループの 菊池 義智 主任研究員は、環境創生研究部門 環境機能活用研究グループ 佐藤 由也 主任研究員や、元メンバーのJang Seonghanさんらとともに、北海道大学、秋田県立大学、農業・食品産業技術総合研究機構との研究において、害虫が腸内の共生細菌との作用で農薬抵抗性を獲得する仕組みを初めて解明しました。本研究では、共生細菌の一つの遺伝子が、昆虫の農薬抵抗性に重要な因子であることが特定され、共生細菌の農薬分解遺伝子を標的にした新たな害虫防除法の可能性を示すものです。詳細は産総研のプレスリリースをご覧ください。この成果は、国際誌「Nature Communications」にオンライン掲載されました。
働きアリと共生する新しい腸内細菌の発見
2021年10月28日
微生物生態工学研究グループの 伊藤 英臣 主任研究員 と 菊池 義智 主任研究員 は、関西学院大学および琉球大学との共同研究において、沖縄に生息するトゲオオハリアリの野外コロニー(女王、オス、働きアリ)のマイクロバイオーム解析を行い、働きアリに特異的かつ優占的に共生する新種の細菌を発見しました。さらに、この細菌は腸内に高密度に定着しており働きアリが成虫になってから獲得される事を明らかにしました。詳細は、関西学院大学のウェブサイト琉球大学のウェブサイトをご覧ください。この成果は、国際誌「ISME Communications」にオンライン掲載されました。
微生物生態工学研究グループ 伊藤英臣 主任研究員が第40回日本土壌肥料学会奨励賞を受賞
2021年10月22日
微生物生態工学研究グループの 伊藤英臣 主任研究員は「農耕地の窒素循環と農業害虫に関わる土壌微生物の研究」にて第40回日本土壌肥料学会奨励賞を受賞しました。詳細は、日本土壌肥料学会のWEBサイトをご覧ください。
南極から新種のレジオネラ属菌の培養に成功
2021年10月21日
微生物生態工学研究グループの 中井 亮佑 研究員は、国立極地研究所、東京医科歯科大学、東邦大学などと協力して、南極の湖からレジオネラ属菌の単離培養に成功し、新種Legionella antarctica(レジオネラ・アンタークティカ)を提案しました。レジオネラ属細菌は、空調設備の冷却塔、浴槽などの衛生管理で重要視される微生物です。当該属として世界初となる低温耐性種の分離に成功したことから、低温条件におけるレジオネラ属菌の検出や抑制など、水処理プロセスの高度化に繋がる知見が得られることが期待されます。詳細は、産総研公式ページの研究成果国立極地研究所のウェブサイトをご覧ください。この成果は、国際学術誌「Microbiology Spectrum」にオンライン掲載されました。
ヒドラの共生微生物の研究で著名な Prof. Thomas Bosch (University of Kiel, Germany)の講演をZoomオンライン国際ウェビナーとして実施(10月26日)
2021年10月12日
【第8回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Thomas Bosch (University of Kiel, Germany)
演題:Spontaneous body wall contractions shape and stabilize the symbiotic microbiota in Hydra
日時:2021年10月26日(火)16:00 (JST)~
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNktINVVWOE9RMFYzQ0xOVDg2QkdDTDlQQi4u

Abstract: Rhythmic spontaneous contractions of body walls, such as those of the gastrointestinal tract, are a ubiquitous phenomenon in the animal kingdom. Studies in mice and humans have implied that intestinal dysmotility is associated with a disturbed microbiota, but the causal relationship has been unclear. Here, by applying experimental, flow physics and mathematical modelling approaches in the model Hydra, we provide functional evidence that reducing the frequency of spontaneous body wall contractions alters the fluid microenvironment near the tissue surface and thereby modifies the composition of the colonizing microbiota. Our findings suggest that spontaneous contractions of body walls enhance the transport of chemical compounds from and to the tissue surface where the bacteria reside, thus shaping and stabilizing the host-microbe associations.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2021/211026.html
微生物生態工学研究グループ長 成廣隆 が第7回日本微生物生態学会奨励賞を受賞
2021年10月5日
成廣 隆 微生物生態工学研究グループ長は「廃水処理微生物生態系の包括的理解に向けた生命情報科学研究」にて第7回日本微生物生態学会奨励賞を受賞しました。詳細は、日本微生物生態学会のWEBサイトをご覧ください。
生物共生進化機構研究グループ 森山実 主任研究員が日本昆虫学会若手奨励賞を受賞
2021年9月4日
生物共生進化機構研究グループ 森山実 主任研究員は、研究テーマ「昆虫の環境適応機構に関する研究」に対して2021年度日本昆虫学会若手奨励賞を受賞しました。授賞式および受賞講演は9月4日(土)に行われました。詳細は、 日本昆虫学会のウェブサイトをご覧ください。
共生細菌ボルバキアによる細胞質不和合の分子機構を世界に先駆けて解明したDr. John Beckmann(Auburn University, USA)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(9月28日)
2021年8月31日
 【第7回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. John Beckmann (Auburn University, USA)
演題:Mechanisms of reproductive parasitism : How CI operons function, evolve, jump, and die
日時:2021年9月28日(火)9:00 (JST)~
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUQjVUMEpWMTVKRjg5Mlo2UUkxVlVaOEY0Ty4u

Abstract: Wolbachia are obligate intracellular bacteria. They are the most common known insect endosymbiont. One cause of their abundance is reproductive manipulation. Wolbachia cause cytoplasmic incompatibility (CI). The CI phenotype was first observed in the 1930’s and characterized in the 1960’s. Recent discoveries have identified two gene operons that induce CI. The operons behave as a toxin antidote (TA) system. The toxin has either deubiquitylating or nuclease enzymatic domains that induce the CI phenotype; in some cases both enzyme domains are present. Recent proteomic studies have identified nuclear import factors (karyopherins) and protamine histone exchange chaperones (P32) as target substrates. The operons that induce CI have also been found in close sister bacteria Rickettsia and Orientia. In Rickettsia the operons appear on plasmids which suggests that CI evolved from a simple plasmid TA system. Furthermore, the operons are capable of horizontal gene transfer and have recently “jumped” into pathogenic Orientia tsutsugamushi. The Orientia operon is active when tested in transgenic Drosophila models. Notably, Trombiculid mite vectors exhibit Orientia dependent parthenogenesis. This observation suggests a new hypothesis that parthenogenesis induction and CI might share a common mechanistic foundation, built upon these operons. Finally, evolutionary theory predicts that selection does not maintain these operons, once fixed in a population. However, they persist in nature by “jumping” to new organisms. Operons that do not jump eventually pseudogenize by N-terminal deletions in the toxin gene and/or mutations reducing toxin enzymatic efficiency.

 関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2021/210928.html
共生細菌や細胞内小器官のゲノム進化研究で著名なProf. John McCutcheon(Arizona State Univ.)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(8月10日)
2021年7月29日
 【第6回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. John McCutcheon (Arizona State Univ., USA)
演題:The origins and endpoints of cell-in-cell symbioses
日時:2021年8月10日(火)9:00 (JST)~
場所:Zoomオンライン国際ウェビナー
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFURE1PUDdYOFhOTTBBTkpYWUswUVREQ00xVS4u

Abstract: Mitochondria and chloroplasts are now called organelles, but they used to be bacteria. Understanding the genetic, biochemical, and cell biological events that happened during the transition from 'bacterial endosymbiont' to 'organelle’ has been obscured by both time and by a lack of comparative examples. In this talk I will show how the long-term, stable endosymbioses of sap-feeding insects resemble the classic organelles in many ways, and describe some of the remarkably convoluted outcomes that occur when two (or more) cells become integrated with each other.

関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2021/210810.html
生物共生進化機構研究グループ 古賀隆一 研究グループ長らによる論文をPNAS誌のCommentaryが紹介
2021年7月28日
生物共生進化機構研究グループ 古賀隆一 研究グループ長らによる論文がPNAS誌のCommentaryで紹介されました。
 Wilson ACC (2021): A new protein protects a symbiotic relationship. PNAS 118: e2109637118.
以下の論文の解説になります。
 Koga R, Tanahashi M, Nikoh N, Hosokawa T, Meng XY, Moriyama M, Fukatsu T (2021): Host’s guardian protein counters degenerative symbiont evolution. PNAS 118: e2103957118.
生物共生進化機構研究グループ 古賀隆一 研究グループ長らによる論文をScience誌のEditors' choiceが紹介
2021年7月9日
生物共生進化機構研究グループ 古賀隆一 研究グループ長らによる論文がScience誌のEditors' choiceで紹介されました。
 Ash C (2021): Symbiosis, Costly symbiont inheritance. Science 373: 177.
以下の論文の紹介になります。
 Koga R, Tanahashi M, Nikoh N, Hosokawa T, Meng XY, Moriyama M, Fukatsu T (2021): Host’s guardian protein counters degenerative symbiont evolution. PNAS 118: e2103957118. .
狩りバチや甲虫における微生物防衛共生の研究で知られる Prof. Martin Kaltenpoth(Max Planck Institute for Chemical Ecology)の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(7月20日)
2021年7月5日
 【第5回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Martin Kaltenpoth(Max Planck Institute for Chemical Ecology)
演題:Symbiotic microbes as driving forces of evolutionary innovation in beetles
日時:2021年7月20日(火)15:00~(JST)
場所:Zoomオンライン国際ウェビナー
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。
参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
   参加登録: https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNUtQRUcwTTlZVFZKTE82TEVHUTVVMUwzOS4u

Abstract: Symbiotic associations with microbes are important driving forces of evolutionary innovation. The hyperdiverse insect order Coleoptera, the beetles, are associated with an astounding diversity of symbionts that provide a wide range of functional benefits to their hosts. Highlighting a few selected beetle-microbe associations, I will report on novel findings of symbiont-provided antibiotic defense, microbe-enabled digestion of plant material, and symbiont-mediated adaptation to the abiotic environment. These examples are intended to show the impact of symbionts on niche expansion and diversification in beetles, but also provide insights into life-style switches from parasitism to mutualism in bacteria as well as the process of extreme genome reduction beyond the well-known intracellular symbioses.

関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
ERATO深津共生進化機構プロジェクト
   参照記事:https://www.jst.go.jp/erato/fukatsu/news/2021/210720.html
母から子への共生細菌の伝達に必須な宿主タンパク質を発見
2021年6月22日
 生物プロセス研究部門生物共生進化機構研究グループ 古賀 隆一 研究グループ長、棚橋 薫彦 元産総研特別研究員(現台湾師範大学研究員)、森山 実 主任研究員、深津 武馬 首席研究員らは、マルカメムシの母虫が産生する共生細菌カプセルの内容物を分析し、単一の新規な分泌タンパク質が大部分を占めることを発見した。このタンパク質が宿主体外で脆弱な共生細菌を保護することにより、共生細菌の次世代への伝達が可能になっていることを解明した。また、メス成虫の寿命がカプセル産生により短縮することがわかった。すなわち、母虫は「命を削って」子のために共生細菌カプセルを作っていることになる。詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
 この成果は、2021年6月22日(米国東部時間)に米国の学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences USA」(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載されました。
防衛共生の実験室進化などの仕事で知られるProf. Kayla King (Univ. Oxford, UK) の講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(6月30日)
2021年6月17日
 【第4回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. Kayla King (Univ. Oxford, UK)
演題:Microbial protection against infection: an evolutionary perspective
日時:2021年6月30日(水)17:00~(JST)
場所:Zoomオンライン国際ウェビナー
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。

参加希望者は以下より登録ください。参加に必要な情報をお知らせいたします。
https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUMk0wRkREUEQ5VFUxTjY4TzNJMElHRUFVQS4u

Abstract: Many animal and plant species harbour microbes in their microbiota that protect them from parasite infection. These ‘protective microbes’ can be a significant component of host defence. Using multiple microbial systems (e.g., worms, bacteria, viruses), my group has demonstrated that host-associated microbes can rapidly evolve to defend their animal hosts against infection by virulent parasites. We also show that these protective microbes can drive major changes in host tolerance, parasite virulence and coevolutionary dynamics. Our results indicate that microbes in hosts are important in shaping infection outcomes, now and over evolutionary time.

関心ある方々の参加を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
最小細胞や合成生物学の研究で世界をリードする米国クレイグ・ベンター研究所のProf. John Glassの講演を、Zoomオンライン国際ウェビナーとして実施(6月11日)
2021年5月19日
 【第3回共生進化機構国際セミナー】
講師:Prof. John Glass (J. Craig Venter Institute, USA)
演題:Design, construction, and analysis of a synthetic minimal bacterial cell
日時:2021年6月11日(金)9:00~(JST)
場所:Zoomオンライン国際ウェビナー
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。

参加希望者は以下よりご登録ください。必要情報をお知らせいたします。
https://forms.office.com/Pages/ResponsePage.aspx?id=yP6nGC9lm0CDaSctnOgGIAZ0AUJReXxOnlfJYlsFCHFUNjlFOVk3UzZHMlNaWUIzMk4wVUFFTjJUWS4u

Abstract: The minimal cell is the hydrogen atom of cellular biology. Such a cell, because of its simplicity and absence of redundancy would be a platform for investigating just what biological components are required for life, and how those parts work together to make a living cell. Since the late 1990s, our team at the Venter Institute has been developing a suite of synthetic biology tools that enabled us to build what previously has only been imagined, a minimal cell. Specifically, a bacterial cell with a genome that expresses only the minimum set of genes needed for the cell to divide every two hours that can be grown in pure culture. That minimal cell has about half of the genes that are in the bacterium on which it was based, Mycoplasma mycoides JCVI syn1.0, the so-called synthetic bacteria we reported on in 2010. We used transposon bombardment to identify non-essential genes, and genes needed to maintain rapid growth in M. mycoides. Those findings required re-design and re-synthesis of some reduced genome segments. Three cycles of design, synthesis, and testing, with retention of quasi‐essential genes, produced synthetic bacterium JCVI‐Syn3.0 (531 kb, 474 genes), which has a genome smaller than that of any autonomously replicating cell found in nature. Synthetic bacterium JCVI-Syn3.0 retains almost all genes involved in synthesis and processing of macromolecules. Surprisingly, it also contained 149 genes with unknown biological functions, suggesting the presence of undiscovered functions essential for life. This minimal cell is a versatile platform for investigating the core functions of life, and for exploring whole‐genome design. Since it was initially reported in 2016, we have identified functions for about 50 of the original 149 genes of unknown function. These findings have been used to create flux balance analysis and kinetic whole cell computational models of our minimal cell that replicate laboratory observations about our minimal cell. Additionally, we have used JCVI-syn3.0, which has an abnormal cell division and cell morphology phenotype, and a JCVI-syn3.0 mutant containing an additional seven non-essential genes that has divides normally and looks like wild type mycoplasma mycoides to investigate how modern cell division and cell size control might have evolved.

This work was supported by Synthetic Genomics, Inc., DARPA Living Foundries contract HR0011-12-C-0063, and the J. Craig Venter Institute.

連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
物理学を背景とした理論生物学を活発に推進しているDr. Mikhail Tikhonov (Washington Univ. St Louis, USA)の講演をZoomオンライン国際ウェビナーとして実施(3月26日)
2021年3月9日
 【第2回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Mikhail Tikhonov (Washington Univ. St Louis, USA)
演題:Phenotypic plasticity across timescales: physiology, ecology and evolution
日時:2021年3月26日(金)9:00-11:00(JST)
場所:Zoomオンライン国際ウェビナー
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。

参加希望者は以下よりご登録ください。必要情報をお知らせいたします。
https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSdGp5Wbvsr3pvA_vxKH4fJChwxludkQv62f_B46KUQl4UqSyA/viewform

Abstract: Evolving living systems respond to changes in their environments. Attempting to predict such responses from first principles is a very ambitious task. For example, exposing E. coli to one antibiotic may increase or decrease its resistance to another, and for any given pair the mechanistic explanation of such collateral effects (or "tradeoffs") would invoke a large volume of microscopic detail. However, once measured, the architecture of the response can itself evolve over time: for example, a tradeoff can become stronger or weaker. Are there any simple rules that such evolution obeys? In this talk, I will describe our recent theoretical work exploring this question at several different scales (physiological, ecological, and evolutionary).

関心のある方々の聴講を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp)
Spiroplasma等のゲノム縮小共生細菌の比較ゲノム進化研究で知られる Dr. Chih-Horng Kuo (Academia Sinica, Taiwan) の講演を、Webexオンライン国際ウェビナーとして実施(3月3日)
2021年2月25日
 【第1回共生進化機構国際セミナー】
講師:Dr. Chih-Horng Kuo (Academia Sinica, Taiwan)
演題:Evolutionary and Functional Genomics of Symbiotic Bacteria
日時:2021年3月3日(水)15:00 (JST)-
場所:Webexオンライン国際ウェビナー
   講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。

参加希望者は以下よりご登録ください。
https://forms.gle/Tk5XSdtKi5ViXuB57

Abstract: In microbial evolution, the development of a host-dependent lifestyle often has profound effects on the genome architecture. To better understand the evolutionary processes involved, as well as the functional consequences of changes in the gene content, our research group utilize genomics tools to conduct comparative analyses among bacteria with different ecological niches. In recent years, our major study systems include two genera within the class Mollicutes. The genus Spiroplasma contains species that are commensals, pathogens, or mutualists of diverse arthropod hosts. Our comparative analysis revealed that the patterns of genome evolution varied widely among different clades within this genus, and horizontal gene transfer appeared to be a recurrent theme that is linked to the evolutionary transitions between different ecological niches. Moreover, comparative transcriptomics analysis demostrated that genes acquired from independent events were integrated into the regulatory network of their new host genome and form functional modules, which illustrated the flexibility of these symbiont genomes. The second genus, ‘Candidatus Phytoplasma’, contains uncultivated bacteria that are all insect-transmitted plant pathogens. These phloem-restricted endosymbionts can systematically reprogram the development of their plant hosts by effectors. Notable symptoms of infection include phyllody (i.e., abnormal development of flower parts into leafy structure), witches’-broom (i.e., extensive proliferation of auxiliary shoots), and stunting (i.e., small flowers and leaves). We found that phytoplasma effector genes are often associated with potential mobile units on the chromosome, and these mobile genetic elements may facilitate gene flow between divergent lineages. Taken together, our findings suggested that the genome evolution of these symbionts are far more dynamic than previously thought. To further improve our understanding of these bacteria, our on-going work aims to functionally screen and characterize key genes that are linked to their adaptation.

関心のある方々の聴講を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
微生物生態工学研究グループ 菊池義智主任研究員が第4回バイオインダストリー奨励賞を受賞
2020年7月15日
微生物生態工学研究グループ 菊池義智 主任研究員が、研究テーマ「昆虫の農薬抵抗性に関わる腸内微生物の発見とその生態・機能の解明」にて第4回バイオインダストリー奨励賞を受賞されました。贈呈式および受賞記念講演会は10月14日(水)に開催されるBioJapan2020の会場(パシフィコ横浜)にて行われる予定です。 詳細は、バイオインダストリー協会のWEBサイトをご覧ください。
共生細菌が宿主昆虫の幼虫と成虫で異なる機能を担うことを発見
2020年6月13日
 ドイツ ヨハネスグーテンベルク大学、マックスプランク化学生態学研究所、ハンブルク大学は、深津武馬 首席研究員、生物共生進化機構研究グループ 福森香代子 元日本学術振興会特別研究員(現 国立環境研究所 博士研究員)と協力して、湿地に生息し、幼虫は水中で植物の根から汁を吸い、成虫は陸上で葉を食べるという特異な生態をもつネクイハムシ類の消化管やマルピーギ管にいる共生細菌マクロプレイコーラのゲノム解読と機能解析を行った。その結果、多くの遺伝子を失って著しく小さくなった共生細菌ゲノムの機能は、植物の汁に不足しているタンパク質の合成に必要な必須アミノ酸などの栄養素供給と、ハムシ自身は持っておらず植物の細胞壁の消化に必要なペクチン分解酵素の生産に特殊化していることを解明した。 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
 この成果は2020年6月11日(英国夏時間)に国際学術誌Nature Communicationsにオンライン掲載されました。
取材協力を行った「ダーウィンが来た!」の放送が決定(NHK:東京生きもの調査隊 初夏だけど冬編)
2020年6月10日
深津武馬 首席研究員、森山実 主任研究員が取材協力したクヌギカメムシに関する内容が、「ダーウィンが来た!:東京生きもの調査隊 初夏だけど冬編(NHK)」として放送されることが決まりました。

 放送予定:
 6月11日(木) NHK総合テレビ「ひるまえほっと」 関東 11:05~, 関東甲信越 11:30~
 6月14日(日) NHK総合テレビ「ダーウィンが来た」19:30~19:58
生体分子工学研究グループ 津田栄上級主任研究員が令和元年度(第10回)低温生物工学会・学会賞を受賞
2020年6月9日
生体分子工学研究グループ 津田 栄 上級主任研究員が「不凍タンパク質の分子機能と応用技術に関する研究」に関して令和元年度(第10回)低温生物工学会・学会賞を受賞しました。低温生物工学会は1959年創立の学会で、津田氏は8人目の学会賞受賞者になりました。詳細、低温生物工学会のホームページをご覧ください。
公開セミナー「微生物の競争と協力がもたらす帰結: 細胞性粘菌と中心珪藻を例として」開催(2月17日)
2020年2月12日
講師:城川 祐香 氏(東京大学広域科学専攻博士研究員)
演題:微生物の競争と協力がもたらす帰結: 細胞性粘菌と中心珪藻を例として

日時:2020年2月17日(月) 16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟 1階 第8会議室
会場へのアクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後、正面右方の会議室にお進みください。

講演要旨:
 これまで行動生態学は、昆虫などの多細胞生物をターゲットとして発展を遂げ、様々な理論的枠組みを生み出してきた。一方で近年になり分子生物学や細胞イメージング技術の発展を背景として、単細胞生物での協力や競争が検証可能となってきている。例えば血縁選択、協力行動の維持、性比調節といったこれまで多細胞生物で培われてきた理論的枠組みは、単細胞生物に適用可能だろうか。本発表では、これまで私が博士課程およびポスドクで行ってきた研究についてご紹介する。
 前半は細胞性粘菌の協力行動の安定性の進化についてご紹介する。生活史の中で単独行動と協力行動を切り替える生物は様々な分類群で見られるが、その切り替えスイッチがどのように進化してきたかはよくわからない部分が多い。細胞性粘菌は、富栄養下では単細胞状態でバクテリアなどを食べて生活しているが、飢餓状態になると集合して多細胞体となり胞子とそれを助けて死ぬ柄細胞に分化する協力行動を行う。不思議なことに一度飢餓状態になると途中で餌が再びあらわれても、無視して協力行動を続行する。素早く単独状態に戻れば餌を食べ増殖できるので、この協力行動の安定性を細胞(個体)にとっての有利さからは説明することができない。もし素早く単独状態に戻る系譜が集団に侵入したら有利なはずだが、何らかの社会的な事情により排除されるのではないかと仮説を立て検証した。実験的に単独状態に戻りつつある系譜を作成し、飢餓状態の集団に導入し相互作用させたところ、死ぬ運命にある柄細胞に分化することがわかった。細胞の凝集性を考慮したモデルを作成したところ、素早く単独状態に戻る系譜は、適応度地形の谷により進化が阻まれた。これらの結果から、協力行動の安定性を壊すような進化は、細胞性粘菌がすでに持っている発生のやり方(細胞選別)が警察行動様の役割を果たすため阻止されると考えられる。
 後半は、中心珪藻の雄性細胞どうしの関係性を推定した研究をご紹介する。中心珪藻はガラスの殻を持った微細藻類で、クローン集団の中のそれぞれの細胞は卵細胞か精細胞に分化する。分化するとガラスの殻を脱ぎ去り受精する。雄バイアスの性比をもつ珪藻Cyclotella meneghinianaにとって、どのタイミングでガラスの殻を開き精子を放出するかは、雄としての成功を決める重要な要因である。微細加工技術を用いたシングルセルイメージングを用いて分化タイミングの集団分布を計測して、雄間の競争と血縁間協力のそれぞれを仮定した理論分布と比較した。その結果雄間の競争を仮定したモデルの方がよりフィットした。しかし実データは、さらに競争が激しい同期した分布を持っていた。細胞分裂と減数分裂のタイミングに関するさらなる解析から、減数分裂タイミングの調整機構といったメカニズムの上の制約により、最適なタイミングを進化させられないのではないかと考察した。

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
第8回ものづくり日本大賞を受賞
2020年1月7日
ホクサン株式会社、松村健 グループ長(植物分子工学研究グループ)が「植物工場を活用した世界初の動物用医薬 品原料の生産技術開発」について“ものづくり日本大賞 経済産業大臣賞”を受賞しました。
詳細はこちらをご参照ください。 ものづくり日本大賞経済産業大臣賞。 ものづくり日本大賞。
公開セミナー「真社会性・細胞内共生における「倍数化」の生物学的意義を探る」開催(1月6日)
2020年1月6日
講師:野崎 友成 博士(基礎生物学研究所 日本学術振興会特別研究員)
演題:真社会性・細胞内共生における「倍数化」の生物学的意義を探る

日時:2020年1月6日(月)16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟 1階 第8会議室
会場へのアクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面右方の会議室にお進みください。

講演要旨:
細胞の核相が倍加する現象は、細菌から動植物に至る様々な生物において意外なほど頻繁に観察される。近年、モデル生物や培養細胞を用いた系において、倍数化により細胞の代謝活性が上昇すること、細胞サイズが増大することなどが確かめられており、ミクロなレベルでの倍数化の意義は解明されつつある。一方で、組織特異的に見られる倍数化は、よりマクロな視点で眺めた場合どのような意義を持つのだろうか。演者はこれまで、真社会性昆虫に着目し、体組織の倍数化と社会的な役割に応じた個体の特殊化の関係について調べてきた。フローサイトメトリーを用いた手法により、日本に広く生息するヤマトシロアリでは、卵黄タンパクの生産組織である脂肪体において女王特異的な倍数化を発見し、さらにその倍数化は卵巣発達に先んじて生じることを明らかにした。また、女王が卵生産へと形態的に特殊化している種(タカサゴシロアリ、イエシロアリ、ヤマトシロアリ)では、そうでない種(ネバダオオシロアリ、シュワルツカンザイシロアリ、スギオシロアリ)よりも女王の脂肪体が高い倍数化度合を示すことを明らかにした。以上の結果は女王の繁殖特化と脂肪体の核相倍加が密接に関係していることを示している。
生物間相互作用のもう一方の極致ともいえる細胞内共生にも、倍数化現象が古くから報告されてきた。例えばアブラムシと細菌Buchneraの細胞内共生系では、共生細菌を収納する特殊な器官、bacteriomeは倍数化した細胞であると指摘されてきた。またBuchneraも、細胞あたり数十から数百のゲノムコピーを持つことが既に示されている。演者は現在、エンドウヒゲナガアブラムシを材料に加え、昆虫の細胞内共生において倍数化がもつ意義を解明するべく研究に取り組んでいる。本講演では予備的な結果も交えながら、倍数化の至近要因、およびその生物学的意義について広く議論したい。

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(生物プロセス研究部門首席研究員, t-fukatsu@aist.go.jp, Tel. 029-861-6087)
応用分子微生物学研究グループ 玉野孝一主任研究員が2019年度日本農芸化学会北海道支部奨励賞を受賞
2019年11月18日
玉野孝一 主任研究員(研究テーマ「麹菌など糸状菌による有用代謝産物の生産性向上に関する研究」)が日本農芸化学会北海道支部奨励賞を受賞されました。贈呈式および受賞記念講演会は11月23日(土)に開催される日本農芸化学会北海道支部第2回講演会の会場(北海道大学農学部)にて行われる予定です。詳細は日本農芸化学会北海道支部のWEBサイトをご覧ください。
公開セミナー「The Biology and Evolutionary Aspects Behind the Zombie-ant Fungi」開催(11月20日)
2019年11月15日
以下の公開セミナーを開催いたします。

講師:João Araújo, Ph.D. (琉球大学・熱帯生物圏研究センター)
演題:The Biology and Evolutionary Aspects Behind the Zombie-ant Fungi

日時:2019年11月20日(水)16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟 1階 第8会議室
会場へのアクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面右方の会議室にお進みください。

講演要旨:
The ability to infect insects, "entomo-parasitism", arose multiple times along the evolution of Fungi. However, none has shown such broad and sophisticated strategies to infect, persist and transmit spores than the so-called “Zombie-Ant Fungi”. These fungi evolved the ability to make their hosts to leave the colony, climb up to a summit position on plant parts and bite the substrate. The infected ant remains attached by locking its mandibles onto the plant tissue, which is often further reinforced by fungal structures. Few days after the host’s death the fungus erupts from the host’s body, which will later shower spores on the forest floor, eventually infecting new workers that forage on ground. The Zombie-ant fungi also developed a broad range of morphologies, adapted likely in response to the host ecology and morphology. In this talk, I will present how these behavior manipulators arose and which strategies they have developed to infect distinct host species in different environments.

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「シロアリにおけるカースト特異的な形態形成 -社会性・群体性に共通する多型制御機構-」開催(11月13日)
2019年11月6日
以下の公開セミナーを開催いたします。

講師: 小口 晃平 氏(東京大学大学院・理学系研究科・附属臨海実験所 博士後期課程3年)
演題:シロアリにおけるカースト特異的な形態形成 -社会性・群体性に共通する多型制御機構-

日時:2019年11月13日(水)15:30-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟 1階 第8会議室
会場へのアクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面右方の会議室にお進みください。

講演要旨:
社会性動物のコロニーは、複数の個体で構成されるにも関わらず、まるで一つの個体のように振る舞うため、“超個体”と呼ばれる。こうした集団構造の形成には、コロニー内での各役割に特化した形態を持つ個体、つまりカーストの存在が必須となる。演者は、社会性動物の中でも極端なカースト多型を示すシロアリに着目し、その発生制御機構の解明に取り組んできた。多くのシロアリ種では、労働を担う老齢幼虫(ワーカー)が、後胚発生の過程で受ける個体同士の相互作用など、環境要因により様々なカーストへ分化する。これらの環境情報は、昆虫の脱皮や変態を制御する幼若ホルモンや脱皮ホルモンなどの内分泌因子を介し伝達され、カースト分化が制御されることが知られてきた。しかし内分泌因子は全身性の因子であるにも関わらず、カースト毎に体の部位特異的な発達が制御されている。そのため、全身性の内分泌因子の他に部位のアイデンティティを与える位置情報がなければ、カースト分化における部位特異的な形態変化が起こらないはずである。そこでカースト分化に伴う形態形成では、ホルモンの情報以外にも体の位置を決める情報が必要なのではないかと推測し、後生動物一般に体節のアイデンティティを決定する Hox 遺伝子に着目した。本発表では、人為的に様々なカーストを誘導することのできるオオシロアリ Hodotermopsis sjostedti を対象としHox 遺伝子の発現および機能解析を行った結果を紹介し、カースト特異的な形態形成を実現する分子機構とその進化過程について考察する。さらに社会性動物のコロニーと同様に、まるで一つの個体のように振る舞う集団構造を形成する群体性動物の多型制御機構にも触れ、その共通原理について議論したい。

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
昆虫の特異的な腸内共生は細菌間の競合によって形作られることを解明
2019年10月23日
北海道大学大学院農学院博士後期課程のJang Seonghan氏と同農学研究院客員准教授及び産業技術総合研究所生物プロセス研究部門主任研究員の菊池義智氏らの研究グループは,国立研究開発法人産業技術総合研究所(産総研)と共同で,秋田県立大学,フランス国立科学研究センター(CNRS)と協力し,昆虫のシンプルな腸内共生系の成立と維持において,細菌間の腸内競合が決定的な役割を果たすことを明らかにしました。
 この成果は、近く米国の学術誌 Proceedings of the National Academy of Sciences USA誌(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載される。

詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
ERATO 深津共生進化プロジェクトの採択決定
2019年10月3日
深津共生進化プロジェクトは戦略的創造研究推進事業(JST)に採用されました。共生進化機構プロジェクトでは、昆虫―大腸菌人工共生系を用いた大規模進化実験、および培養困難な共生細菌の遺伝子操作や全ゲノムクローニングを可能にする新規技術開発を突破口として、さらに無菌マウス腸内での相互進化系に展開し、無脊椎動物から脊椎動物にわたる共生機構の共通性と多様性の理解に挑みます。

詳細はホームページをご覧ください。
公開セミナー「クモの造網行動をあやつる寄生バチ:操作された網から見える適応進化と機構」開催(10月7日)
2019年10月3日
以下の公開セミナーを開催いたします。

講師:高須賀 圭三 博士(慶應義塾大学先端生命科学研究所、学振RPD、JST ACT-X)
演題:クモの造網行動をあやつる寄生バチ:操作された網から見える適応進化と機構

日時:2019年10月7日(月)15:30-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟 2階 第7会議室
会場へのアクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後、正面エレベーターもしくは階段で2階の会議室にお上がりください。

講演要旨:
延長された表現型の代表例として挙げられる寄主操作は、言うまでもなく寄生者の適応度を高めるために進化したものであり、その結果生じる寄主の行動や構造物は、生理的に抵抗する寄主を寄生者が制圧してようやく実現する。したがって、それらの産物は寄生者の純粋な適応進化を検出する恰好の材料となる。クモを利用する寄生バチであるクモヒメバチは、寄生の終期にクモの造網行動をあやつり、それまで捕虫に特化していた網は形状が変化した異様な網へと変貌を遂げる。この特殊な網の目的は明確で、操作直後にハチ幼虫はクモを食い尽くして殺し、保守管理者だったクモが不在となったその網は、事前に変形したことによって今度は10日前後のハチの蛹期を保護するシェルターとして機能するのである。我々はこの網操作系に着目し、ゴミグモ類を特異的に利用するゴミグモヒメバチ属を材料として、操作された寄主クモの行動や操作された網(すなわち“操作網”)などの表現型情報、また外科的実験などから、網操作の適応進化と機構を探ってきた。近年では、ここにオミクス解析を加え、分子機構の核心に迫るために試行錯誤している。本発表では表現型から見える網操作の適応的意義と機構、そして作用機序の全容解明に向けた展望について紹介する。

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「ヤドリバエのファネルから探る内部捕食寄生者の寄主適応」開催(10月2日)
2019年9月30日
以下の公開セミナーを開催いたします。

講師:駒形 森 氏(九州大学大学院・地球社会統合学府・包括的生物環境科学コース 博士後期課程2年)
演題:ヤドリバエのファネルから探る内部捕食寄生者の寄主適応

日時:2019年10月2日(水)16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟1125室(第8会議室)
会場へのアクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面右方の会議室にお進みください。

講演要旨:
寄主-捕食寄生者の関係は、進化的軍拡競争の代表例として古くから研究されている。寄生の成功には、寄生者の感染性が寄主の抵抗性に勝っている必要があり、感染性と抵抗性の軍拡競争によって生じる寄主特異性は種分化を促進すると考えられている。演者の研究対象である双翅目昆虫のヤドリバエ科はおよそ8000種から構成されるグループで、すべてが捕食寄生者ある。そして、他の内部寄生性昆虫とは異なる寄主免疫の回避機構を進化させている。寄生蜂など皮膚呼吸によって寄主の血リンパから溶存酸素を取り込む多くの内部寄生性昆虫は、寄主免疫による包囲作用を受けると窒息死してしまうため、母虫が包囲作用を抑制する毒物質を寄主に注入する。しかし、ヤドリバエはファネルと呼ばれる寄主の表皮や気嚢に開口する管を形成し、シュノーケルのように外気を引き込むことで包囲作用による窒息を回避している。寄主免疫からの攻撃を回避し、奇主体内でも効率的な呼吸を可能にするファネルの獲得は、ヤドリバエに進化的成功をもたらしたイノベーションである。ファネルの形成には、寄主免疫による包囲膜が利用されることが知られている。これは幅広い寄主の抵抗性に対応できる非特異的な免疫回避方法であり、ヤドリバエが一般的に広食性だと言われる所以である。ところが演者が行った分類学的研究によって、広食性だと思われていた種が実際には寄主特異的な複数種の混同だったという事例が出てきた。このような狭食性のヤドリバエは、適合しない寄主ではファネルを形成できずに死ぬことがわかった。またファネルは包囲膜ではなく排泄物に由来しており、肛門付近にはファネル形成に関与すると思われる分泌腺も見つかった。以上のことから、ファネル形成には従来知られていた非特異的なもの以外にも様々なパターンがあり、その形成メカニズムの違いが寄主特異性の進化に寄与したと考えられる。今回は、演者のこれまでの研究によって明らかになったファネル形成の仕組みと寄主範囲との関係から、従来の感染性-抵抗性の軍拡競争とは異なる要因による奇主特異性の進化について議論したい。

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
植物機能制御研究グループ 光田展隆 グループ長、及び生物資源情報基盤研究グループ 玉木秀幸 グループ長が
第3回バイオインダストリー奨励賞をダブル受賞
2019年7月29日
光田展隆 研究グループ長(研究テーマ「植物細胞壁形成を制御する因子の同定と応用研究」)と玉木秀幸 研究グループ長(研究テーマ「未知の微生物を“培養”して新たな生物機能を探る」)がバイオインダストリー奨励賞を受賞されました。贈呈式および受賞記念講演会は10月9日(水)に開催されるBioJapan2019の会場(パシフィコ横浜)にて行われる予定です。 詳細はバイオインダストリー協会のWEBサイトご覧ください。
兵隊アブラムシが放出する体液で巣を修復する仕組みを解明
 -傷修復の分子機構を増強した「スーパー凝固体液」で壊れた巣を修復-
2019年4月17日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 鈴木 馨】生物共生進化機構研究グループ 沓掛 磨也子 主任研究員、生物共生進化機構研究グループ 森山 実 主任研究員、同部門 深津 武馬 首席研究員は、基礎生物学研究所、放送大学、筑波大学と協力して、社会性アブラムシが植物組織に形成する虫こぶ(巣)が敵に壊されたときに、兵隊幼虫が自ら大量の凝固体液を放出して穴をふさぐ「自己犠牲的な虫こぶ修復」の分子機構を解明した。
 兵隊幼虫の体液には特殊化した血球細胞が充満しており、放出されると細胞が崩壊して一連の化学反応が始まる。まず放出された脂質成分が速やかに固化し、続いて体液のメラニン化とタンパク質の架橋が起こり、褐色の強固な凝固物を形成する。すなわち兵隊幼虫は、体表の傷をふさぐ「かさぶた」の形成機構を著しく増強し、凝固活性が極めて高い体液を外部に大量に放出することで、植物組織からなる巣の壁に生じた傷を修復するという、特異で高度な社会行動の仕組みが明らかになった。 この成果は、虫こぶ修復という兵隊アブラムシの社会行動について、その分子機構の全体像を明らかにしたものであり、昆虫の驚くべき生物機能や社会行動の進化を理解する上で重要な知見を与える。

 この成果の詳細は、2019年4月15日以降(米国東部時間)に米国の学術誌Proceedings of the National Academy of Sciences USA(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
公開セミナー「カイコを用いた蛹変態制御機構の解明」開催(4月17日)
2019年4月17日
以下の公開セミナーを開催いたします。

講師:乾 智洋 氏(京都大学大学院農学研究科 昆虫生理学分野 博士後期課程3年)
演題:カイコを用いた蛹変態制御機構の解明

日時:2019年4月17日(水)16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟1125室(第8会議室)
アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面右方の会議室にお進みください。

講演要旨:
 昆虫における最も重要なホルモンとして、脱皮ホルモンと幼若ホルモンがある。幼虫期では幼若ホルモンが次のステージへの変態を抑制することで、幼虫から幼虫へと齢を重ねる脱皮が誘導される。そして、幼虫が変態可能なサイズに達した場合でのみ体内の幼若ホルモン濃度が低下し、次の脱皮では変態が起こる。以上のプロセスは、昆虫学における基本的なパラダイムとして長く受け入れられてきた。しかし、近年の研究から、このパラダイムは完全ではないことが指摘されている。近年発達してきたRNAiやゲノム編集技術を用いて完全変態及び不完全変態昆虫の幼虫期から幼若ホルモンを除いても、1齢や2齢といった若齢の幼虫は変態できない(大きく育った幼虫で幼若ホルモンを除くと、通常の終齢幼虫より若い幼虫からの早熟変態が観察できる)。すなわち、若齢幼虫のうちは幼若ホルモンが有ろうが無かろうが、必ず幼虫から幼虫への脱皮が起こるのである。そして、その理由は全くわかっていない。これまでにも、多くの研究者が若齢幼虫とそれ以降の幼虫では “なにか” が違うということに気がついていたが、この違いを説明するには至っていない。
 発表者は完全変態昆虫であるカイコを用いたこれまでの研究から、幼虫が蛹変態するためには以下の2つの条件をクリアする必要があることを見出した。1つは従来どおり、幼若ホルモンが体内から消失することであり、もう1つは、幼虫は蛹化するための能力(competence for metamorphosis) を獲得しなければならない、ということである。本セミナーでは、幼虫にcompetence for metamorphosis を与える因子と、その因子が行う蛹変態制御機構に着目し、現在行なっている研究について発表する。

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
公開セミナー「糸状菌の菌糸生長について、そして糸状菌と細菌の新しい相利共生へ」開催(4月10日)
2019年4月3日
以下の公開セミナーを開催いたします。

講師:竹下典男 博士(筑波大学生命環境系 微生物サステイナビリティ研究センター)
演題:糸状菌の菌糸生長について、そして糸状菌と細菌の新しい相利共生へ

日時:2019年4月10日(水)16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟1125室(第8会議室)
アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付いただき、1階の第8会議室にお進みください。

講演要旨:
 糸状菌は、菌糸と呼ばれる管状の細胞の先端を伸ばして生育する。菌糸を伸ばす際に、多種多様な分解酵素を菌体外に分泌することで環境中の有機物を分解し、栄養を吸収し増殖する。分解者として生態系の物質循環に重要な役割を果たすだけでなく、古くからコウジカビのように伝統的な醗酵食品の生産に利用され、近年では有用な物質・酵素生産などのバイオ産業でも利用されている。一方で、動植物細胞に侵入し病原性を示すものもおり、医学・農業分野で大きな問題となっている。このような糸状菌の有用性と病原性は、菌糸による生長様式と密接に関連している。
 菌糸の先端生長に必要な膜とタンパク質は、分泌小胞の輸送とエキソサイトーシスにより菌糸先端に供給される(1)。菌糸が先端を伸ばす際、菌糸先端でのアクチンの重合とエキソサイトーシス活性が周期的(約20-30秒間隔)に変化し、それらが細胞内へのCa2+の流入により同調していることが示された(2)。一見、菌糸細胞が一定のスピードでスムーズに伸びているようだが、そうではなく、いくつかの段階的なステップを周期的に繰り返すことで、細胞を徐々に伸ばし続けていることが明らかとなった。
 糸状菌は、環境中に数多く存在する微生物であり、特に土壌中では最大体積の生物と考えられている。そして、細菌と糸状菌が密接に関連して生存している例が明らかになってきている。細菌が菌糸上を~30 μm s-1 で移動し、菌糸生長を利用することで生存空間を拡大していることが示された。一方で、細菌が菌糸上を移動しチアミンを糸状菌に供給することで、糸状菌の生育を促進することも示された。この空間的・代謝的相互作用は糸状菌と細菌の新しい相利共生を示している。
 References:
1) Zhou L, Evangelinos M, Wernet V, Eckert AF, Ishitsuka Y, Fischer R, Nienhaus GU, Takeshita N. Superresolution and pulse-chase imaging reveal the role of vesicle transport in polar growth of fungal cells. Science Advances, 4, e1701798 (2018).
2) Takeshita N, Evangelinos M, Zhou L, Serizawa T, Somera-Fajardo RA, Lu L, Takaya N, Nienhaus GU, Fischer R. Pulses of Ca2+ coordinate actin assembly and exocytosis for stepwise cell extension. Proc Natl Acad Sci U S A, 114, 5701, (2017).

連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)
関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
鈴木新部門長が就任しました。
2019年4月1日
田村部門長が生命工学領域 研究戦略部長に異動し、鈴木新部門長が就任しました。
トンボ由来の紫外線反射物質を同定
2019年1月23日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】生物共生進化機構研究グループ 二橋 亮 主任研究員、同研究部門 深津 武馬 首席研究員、物質計測標準研究部門【研究部門長 高津 章子】バイオメディカル標準研究グループ 川口 研 主任研究員らと、国立大学法人 浜松医科大学【学長 今野 弘之】(以下「浜松医大」という)光尖端医学教育研究センター ナノスーツ開発研究部 針山 孝彦 特任教授、総合人間科学講座 生物学 山濵 由美 博士、国立大学法人 名古屋工業大学【学長 鵜飼 裕之】(以下「名工大」という)大学院工学研究科 生命・応用化学専攻 石井 大佑 准教授、学校法人 東京農業大学【学長 髙野 克己】(以下「東京農大」という)生命科学部 矢嶋 俊介 教授、生物資源ゲノム解析センター 川原(三木) 玲香 博士研究員らは共同で、トンボ由来の紫外線反射物質を同定した。 日本全国に広く生息するシオカラトンボは、オスが成熟過程で紫外線を反射するワックスを分泌する。今回、その紫外線反射ワックスが、従来知られていた他の生物のワックスと異なり、極長鎖メチルケトンと極長鎖アルデヒド(いずれも具体的な機能や性質はほぼ未解明)が主成分であることが分かった。さらに、極長鎖メチルケトンを化学合成して結晶化させたところ、強い紫外線反射能と撥水性が再現された。

 なお、この研究成果は、2019年1月15日(英国時間)に英国の学術誌eLifeにオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
合成生物工学研究グループ 梅村舞子主任研究員の発表が第18回糸状菌分子生物学コンファレンス第6回企業特別賞(キッコーマン賞)を受賞
2018年11月17日
合成生物工学研究グループ梅村舞子主任研究員の発表が、第18回糸状菌分子生物学コンファレンス第6回企業特別賞(キッコーマン賞)を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「Fungi界に広がる多様なリボソームペプチド生合成因子」です。
公開セミナー「もう一つの臓器、腸内細菌叢の機能に迫る」開催(11月9日)
2018年10月26日
以下の公開セミナーを開催いたします。

講師:福田真嗣 博士(慶應義塾大学先端生命科学研究所、JSTさきがけ、神奈川県立産業技術総合研究所、筑波大学トランスボーダー医学研究センター、株式会社メタジェン)
演題:もう一つの臓器、腸内細菌叢の機能に迫る

日時:2018年11月9日(金)15:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟1125室(第8会議室)
アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付いただき、1階の第8会議室にお進みください。

講演要旨:
 ヒトの腸内には数百種類以上で数十から100兆個にもおよぶとされる腸内細菌が生息しており、これらの集団(腸内細菌叢と呼ぶ)は腸管細胞群と密接に相互作用することで、複雑な腸内生態系を形成している。腸内細菌叢はヒトの健康維持に重要であることが知られているが、そのバランスが崩れると大腸癌や炎症性腸疾患といった腸そのものの疾患に加えて、自己免疫疾患や代謝疾患といった全身性疾患に繋がることも知られている1)。従ってその重要性から、腸内細菌叢は異種生物で構成されるわれわれの体内の「もう一つの臓器」とも捉えられるが、一方で個々の腸内細菌がどのように振る舞うことで腸内環境の恒常性維持に寄与しているのか、すなわち宿主-腸内細菌叢間相互作用の分子機構の詳細は不明な点が多い。われわれはこれまでに、腸内細菌叢の遺伝子情報と代謝動態に着目したメタボロゲノミクスを基盤とする統合オミクス解析技術を構築し、腸内細菌叢から産生される短鎖脂肪酸である酢酸や酪酸が、それぞれ腸管上皮細胞のバリア機能を高めて腸管感染症を予防することや2)、免疫応答を抑制する制御性T細胞の分化誘導を促進することで、大腸炎を抑制することを明らかにした3)。他にも、便秘薬摂取による腸内環境改善が慢性腎臓病の悪化抑制に寄与することや4)、腸管感染症の予防には腸内細菌叢由来コハク酸を介した腸内細菌叢の成熟化が重要であることを明らかにした5)。このように腸内細菌叢由来代謝物質が生体恒常性維持に重要な役割を担うことが明らかとなったことから、本研究成果を社会実装する目的で、慶應義塾大学と東京工業大学とのジョイントベンチャーとして株式会社メタジェンを設立した6)。本発表では、「腸内デザインによる病気ゼロ社会」をキーワードに、科学的根拠に基づく食習慣の改善、適切なサプリメント開発や創薬など、腸内環境の適切な修飾による新たな健康維持、疾患予防・治療基盤技術の創出に向けたわれわれの取り組みについて紹介する。
References:
1. Fukuda, S. and Ohno, H. Gut microbiome and metabolic diseases. Semin. Immunopathol. 36: 103-114, 2014.
2. Fukuda, S., et al., Bifidobacteria can protect from enteropathogenic infection through production of acetate. Nature 469: 543-547, 2011.
3. †Furusawa, Y., †Obata, Y., †*Fukuda, S. (†equally contributed, *corresponding author), et al., Commensal microbe-derived butyrate induces the differentiation of colonic regulatory T cells. Nature 504: 446-450, 2013.
4. †Mishima, E., †Fukuda, S. (†equally contributed), et al., Alteration of the intestinal environment by lubiprostone is associated with amelioration of adenine-induced CKD. J. Am. Soc. Nephrol. 26: 1787-1794, 2015.
5. Kim, YG., Fukuda, S., Núñez, G., et al., Neonatal acquisition of clostridia species protects against colonization by bacterial pathogens. Science 356: 315-319, 2017.
6. https://metagen.co.jp/

連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
リグニンのない木質を形成?!
 -植物の二次細胞壁を一次細胞壁に置き換えることに成功-
2018年10月2日
国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】 植物機能制御研究グループ 坂本 真吾 研究員、光田 展隆 研究グループ長らは、メルボルン大学、ブリティッシュコロンビア大学などと共同して、新しく同定した一次細胞壁形成を制御する遺伝子を使い、従来の木質(二次細胞壁)のかわりにリグニンがなく極めて酵素糖化性の高い細胞壁を高蓄積させることに成功した。

植物の細胞壁は、どの細胞にも普遍的な一次細胞壁と、強度を必要とする細胞(道管や繊維細胞)に蓄積する二次細胞壁(木質)に大別できる。二次細胞壁に多く含まれるリグニンはバイオマス分解を阻害し、燃料や物質生産の障害となる。今回、リグニンを含まない一次細胞壁の形成を制御する遺伝子としてERF転写因子群を発見した。これを、二次細胞壁を形成しないシロイヌナズナ変異体に導入することで、リグニンがなく酵素糖化性の高い一次細胞壁に似た細胞壁を繊維細胞に高蓄積させることに成功した。今回発見した転写因子を利用した木質改変植物の開発により、木質バイオマスを利用する工程で必要なエネルギーや化学薬品を減らすことができ、二酸化炭素排出削減への貢献が期待される。さらに今回発見した遺伝子の機能解析を進めることで、いまだ多くが解明されていない植物の一次細胞壁の形成機構が明らかになり、植物の「植物らしさ」を解明することにつながると期待される。

 なお、この技術開発の詳細は、2018年10月1日(現地時間)にNature Plantsにオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
セミの共生菌は冬虫夏草由来
 -寄生関係から共生関係への進化を実証-
2018年6月12日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(産総研)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】深津 武馬 首席研究員、同部門 生物共生進化機構研究グループ 森山 実 主任研究員と、国立大学法人 琉球大学【学長 大城 肇】 熱帯生物圏研究センター 松浦 優 助教(元産総研技術研修員)は共同で、米国モンタナ大学と協力して、日本産セミ類24種を調査し、うち15種が、冬虫夏草のセミタケ類にごく近縁の細胞内共生真菌と共生していることを明らかにした。
 従来、セミ類には2種の細胞内共生細菌サルシアとホジキニアが共生していることが知られていたが、今回、日本産セミ類ではホジキニアが失われて冬虫夏草由来の細胞内共生真菌へ置き換わる共生体置換が少なくとも3回起こり、共生真菌から別系統の共生真菌への共生体置換も複数回起こったと推定された。ほとんどのセミ類の共生真菌は培養困難であったが、ツクツクボウシの共生真菌の単離、培養に成功した。概要ゲノム配列を決定して、この共生真菌が、本来の共生細菌ホジキニアが供給する必須アミノ酸やビタミンの合成能力を持つことを確認した。
 今回、寄生関係から共生関係への進化が繰り返し起こったことが実証され、寄生微生物と共生微生物の間の予期せざる深い関係が明らかになった。冬虫夏草や近縁の菌類はしばしば漢方薬として利用され、免疫抑制剤など生理活性物質の産生菌としても知られており、主に亜熱帯地域に生息する多様なセミ類の共生真菌も新たな生物遺伝子資源として利用できる可能性がある。

 この成果は2018年6月11日(米国東部夏時間)に米国の学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences USA」(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
公開セミナー「Predation between bacteria: A study of Bdellovibrio and like organisms, obligate bacterial predators of bacteria, from cellular biology to community dynamics 」開催(6月13日)
2018年6月8日
以下の公開セミナーを開催いたします。

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演者:Prof. Edouard Jurkevitch (Hebrew University of Jerusalem, Israel)
演題:「Predation between bacteria: A study of Bdellovibrio and like organisms, obligate bacterial predators of bacteria, from cellular biology to community dynamics 」

日時:2018年6月13日(水)16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟1125室(第8会議室)
アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面エレベータまたは階段で2階の会議室にお進みください。

講演要旨:
 Predation is a major ecological force and a driver of evolution. While largely researched in animals, it is much less addressed in bacteria, the largest and most diverse group of organisms. I will summarize our efforts to understand the biology of the predatory bacteria Bdellovibrio and like organisms (BALO) and their ecological role. For this aim, the lecture will be divided into two parts: I will first describe the BALO's life cycle, linking its unique feature to their cellular biology. I will then focus on our studies of their ecology in wastewater treatments schemes used as model ecological systems, show their diversity and how it may be maintained, and our efforts to decipher their dynamic interactions with prey.

連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
なぜ不凍タンパク質は氷が成長するのを阻止できるのか
 -優れた凍結制御物質をデザインするヒントに-
2018年5月8日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】兼 産総研・東大先端オペランド計測技術オープンイノベーションラボラトリ【ラボ長 雨宮 慶幸】津田 栄 上級主任研究員、同部門 近藤 英昌 主任研究員、西宮 佳志 主任研究員らと、国立研究開発法人 量子科学技術研究開発機構【理事長 平野 俊夫】(以下「量研」という)量子ビーム科学研究部門【部門長 茅野 政道】安達 基泰 上席研究員らは共同で、氷結晶に似た水分子のネットワークが不凍タンパク質(AFP)の表面に形成されていることを発見した。また、この水分子のネットワークが正四面体型構造の水分子クラスタを含むときに、氷に結びつく力が最も強くなることを明らかにした。魚類やキノコから得られるAFPは産業・医学応用が進んでいる凍結制御物質で、水が凍る寸前に生まれる小さな氷に結合して凍結を抑制すると考えられてきた。今回の発見によって、AFPが瞬時に氷に結合して氷の成長を抑制できる理由が初めて説明された。今後、分子表面に氷結晶に似た水分子ネットワークが形成される物質を人工的に作製できれば、細胞や組織を0 ℃より少し低い温度で凍結保存できる新たな省エネ技術につながると期待される。

 なお、この研究の詳細は、学術誌Proceedings of the National Academy of Sciences USA(米国科学アカデミー紀要)に近日中にオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
F1000Primeの推薦論文に選ばれました
2018年4月18日
 4月3日に英国科学雑誌Scientific Reportsに発表しました「リボソーマルRNAの抗生物質耐性変異を解析する技術の開発」がF1000Primeの推薦論文に選ばれました。

 詳細はF1000Primeの公式ページをご覧ください。
リボソーマルRNAの抗生物質耐性変異を解析する技術の開発
 -耐性菌の早期発見に有用な耐性変異データベース構築に向けて-
2018年4月3日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】合成生物工学研究グループ 宮崎 健太郎 研究グループ長は、北海道大学【総長 名和 豊春】大学院理学研究院 北原 圭 特任助教らの協力を得て、環境バクテリアの16SリボソーマルRNA(16S rRNA)遺伝子ライブラリーの中から、淋菌感染症治療に用いられる抗生物質のスペクチノマイシンに対して耐性を示す16S rRNA遺伝子を複数発見した。さらに、耐性遺伝子の変異解析の結果、新たな耐性変異を発見した。
 rRNAは抗生物質の主要なターゲットの一つであり、rRNAに耐性変異が生じると、抗生物質が効かなくなる。このため、耐性変異の情報は耐性菌の早期発見に有用であるが、これまでrRNAの耐性変異の同定は困難で、耐性変異に関する情報は十分に蓄積されていなかった。今回、大腸菌を宿主として異種バクテリア由来の16S rRNAを機能解析する産総研独自の技術が、抗生物質耐性の検証に適用できることが分かった。この技術により、環境中のバクテリア由来の16S rRNA遺伝子から4種の耐性遺伝子を同定し、それらの遺伝子の変異解析により新たにスペクチノマイシンに対する3つの耐性変異を発見した。今回の方法をさまざまな抗生物質の耐性変異の検証に適用することで、耐性菌の発見・診断に有用な、耐性変異のデータベース構築が期待される。

 なお、この研究の詳細は、2018年4月3日(英国時間)に英国科学雑誌Scientific Reportsにオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
エイズウイルスの力を借りてB型肝炎治療薬の作用機構と薬剤耐性の仕組みを解明
 -エイズウイルスの逆転写酵素をB型肝炎ウイルスの逆転写酵素に似せて改変-
2018年1月26日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】応用分子微生物学研究グループ 安武 義晃 主任研究員らは、国立研究開発法人 国立国際医療研究センター【理事長 國土 典宏】(以下「NCGM」という)研究所 満屋 裕明 研究所長(NCGM 理事・熊本大学医学部附属病院 総合臨床研究部 特別招聘教授 兼務)、同研究所 難治性ウイルス感染症研究部 レトロウイルス感染症研究室 前田 賢次 室長らと共同で、現在B型肝炎治療に広く用いられている核酸アナログ製剤エンテカビルの作用機構と、薬剤耐性が生じる仕組みを明らかにした。
 核酸アナログ製剤のB型肝炎治療薬は、B型肝炎ウイルス(HBV)が持つ逆転写酵素に結合し、その働きをブロックすることでウイルスの増殖を直接的に抑制できる。しかしながら近年、既存の核酸アナログ製剤に対する薬剤耐性が報告され、薬剤耐性HBVを克服するための新しい治療薬の開発が求められている。新しい治療薬開発には既存の薬剤の作用機構を深く理解する必要があり、そのためには薬剤が結合した状態の逆転写酵素の立体構造の情報が不可欠だが、HBV逆転写酵素は非常に不安定なタンパク質で、構造研究は進んでいなかった。そこで今回、ヒト免疫不全ウイルス(エイズウイルス(HIV))の逆転写酵素をHBV逆転写酵素に似るように改変し、エンテカビルが結合できる、いわばHBV型のHIV逆転写酵素を作製した。この改変HIV逆転写酵素にエンテカビルが結合した状態と、DNAの材料であるデオキシグアノシンが結合した状態の立体構造を高分解能で解析した。両者の構造を詳細に比較したところ、逆転写酵素にエンテカビルが結合する仕組みや逆転写酵素がエンテカビルの結合から逃れて薬剤耐性に変わる仕組みが明らかになった。本研究により、薬剤耐性HBVに効果を示す新しい薬剤の開発が期待される。

 この研究成果は、2018年1月26日(英国時間)に学術誌Scientific Reportsにオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
害虫の殺虫剤抵抗性は共生細菌を介してあっという間に発達する
 -殺虫剤抵抗性の害虫発生を未然に防ぐ新たな技術開発に向けて-
2018年1月18日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】環境生物機能開発研究グループ 伊藤 英臣 研究員、菊池 義智 主任研究員、環境管理研究部門【研究部門長 田中 幹也】環境微生物研究グループ 佐藤 由也 研究員、堀 知行 主任研究員らは、国立研究開発法人 農業・食品産業技術総合研究機構【理事長 井邊 時雄】、沖縄県農業研究センター【所長 新里 良章】と協力して、わずか数回殺虫剤を使用しただけで土壌中の殺虫剤分解菌が増殖し、これを害虫であるホソヘリカメムシが体内に取り込むことで、従来考えられていたよりも急速に害虫の殺虫剤抵抗性が発達することを明らかにした。
 これまでに産総研ではホソヘリカメムシが殺虫剤を分解できる土壌細菌に感染すると、殺虫剤抵抗性を獲得することを発見していた。今回、土壌への殺虫剤散布試験と害虫カメムシの飼育実験を組み合わせた複合解析によって、殺虫剤をどれくらい使用すると土壌中に殺虫剤分解菌が増殖し、どれくらいの殺虫剤散布の頻度で害虫カメムシが土壌中の分解菌を体内に取り込んで殺虫剤抵抗性になるのかを初めて実験的に明らかにした。害虫における殺虫剤抵抗性の発達を未然に防ぐ新たな農地管理技術の開発につながることが期待される。

 この成果は、近く英国の学術誌 The ISME Journal (Nature Publication Group)にオンライン掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
共生細菌が示す第3形態のべん毛運動を発見
 -学習院大学理学部西坂崇之教授の研究グループと産業技術総合研究所の共同研究 英科学誌「The ISME Journal」にて掲載-
2017年12月25日
 学習院大学 (学長 井上寿一)理学部物理学科 西坂 崇之教授、大学院生 木下 佳昭 (現: ドイツフライブルク大学・海外特別研究員)は、国立研究開発法人 産業技術総合研究所 (理事長 中鉢 良治) (以下「産総研」という) 生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】環境生物機能開発研究グループ 菊池 義智 主任研究員と共同で、害虫カメムシの共生細菌において、べん毛繊維を菌体に巻き付けて遊泳するという全く新しいべん毛運動を発見しました。この特異なべん毛運動を示す細菌はガラス表面に捕らわれることがなかったことから、基質表面上での効果的な運動であることも明らかとなりました。今回の成果は、細菌がカメムシに共生する際に利用する特徴的な遊泳運動を初めて解明したもので、共生の成立を阻害して害虫の防除を行う新たな方法の開発につながることが期待されます。

 この研究成果は2017年12月21日(日本時間午後6時)、Nature Publishing Groupから出版される微生物生態学分野の雑誌「The ISME Journal」において、オンライン掲載されました。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
ハムシは共生細菌の酵素の助けで葉を消化
 -ペクチン分解に特化した極小ゲノム共生細菌の発見-
2017年11月17日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】深津 武馬 首席研究員(兼)生物共生進化機構研究グループ 研究グループ長、生物共生進化機構研究グループ 古賀 隆一 主任研究員、福森 香代子 日本学術振興会特別研究員らは、ドイツ マックスプランク研究所、米国 エモリー大学、ドイツ ヨハネスグーテンベルグ大学などと協力して、アザミの葉を食害するアオカメノコハムシの消化管に付随する共生器官中の細胞外共生細菌であるスタメラの全ゲノム配列を決定し、スタメラが植物の細胞壁の主要構成成分の1つであるペクチンを分解する酵素の生産に特化した極めて小さいゲノムをもつことを解明した。アオカメノコハムシの幼虫から共生細菌を除去したところ、体内のペクチン分解酵素の活性が著しく低下し、幼虫の成長や生存が阻害された。植物細胞はセルロース、ヘミセルロース、ペクチンなどの細胞壁多糖類が複合した丈夫な細胞壁で囲まれているが、最も可溶性の高いペクチンを、共生細菌の酵素の助けにより分解して、効率的に植物細胞を破壊して栄養源として利用していると考えられる。
 従来、シロアリなどの腸内共生微生物によるセルロース分解が木質の消化に関わることは知られていたが、今回、共生細菌によるペクチン消化が生きた植物組織の利用に重要な役割を果たすことを初めて明らかにした。ハムシ類は多くの農業害虫を含むため、植物消化機構を標的とした新たな害虫防除法の開発につながる可能性も期待される。

 この成果は2017年11月16日(現地時間)に米国の学術誌Cellに掲載される。

 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
公開セミナー「アリと共生する昆虫をもとめて」開催(11月8日)
2017年11月2日
以下の公開セミナーを開催いたします。

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演者:小松 貴 博士(独立行政法人 国立科学博物館 協力研究員)
演題:「アリと共生する昆虫をもとめて」

日時:2017年11月8日(水)15:30-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 6-1棟 2214室(第7会議室)
アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面エレベータまたは階段で2階の会議室にお進みください。

講演要旨:
 アリは陸上生態系において、大いに繁栄を遂げた生物の一つである。女王を中心として、多数の働きアリからなる巨大なコロニーを、地下や樹上の空隙に形成する。そうしたアリの巣内には、様々な分類群にまたがる生物が生息しており、これらを好蟻性(こうぎせい)生物と総称する。彼らは、アリの巣内でアリが外界から搬入した餌資源を略奪したり、あるいはアリそのものを捕食して生活している。アリは一般的に、化学的キューを中心とした高度な巣仲間認識システムを持っているため、他種の生物はもちろんのこと、たとえ同種であっても異コロニーのアリに対してさえ排他的である。しかし、好蟻性生物は種毎に異なる巧みな手段(物理的・化学的・音響的)を発達させており、アリの巣仲間認識システムをかいくぐってその社会に溶け込むことが可能である。
 こうした好蟻性生物の持つ、アリの「セキュリティーシステム」突破のメカニズムは、長きにわたるアリ側の防衛との駆け引きの結果獲得されていったものであり、寄主と寄生者の相互作用進化を考える上で、非常に興味深い系と言える。しかし、好蟻性生物はその性質上、野外での観察や飼育が容易でなく、また分類体系の不備もあり、その基本的な研究の基盤が整ってきたのはここ十数年来のことである。
 本講演では、演者が主に研究対象として扱っているアリヅカコオロギ属を中心に、国内外に生息する奇妙な好蟻性生物の生態ならびにその研究の現状を紹介する。

関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
第18回 極限環境生物学会年会のご案内(11月11日、12日)
2017年10月26日

極限環境生物学会2017年度 (第18回) 年会を産総研つくばセンター共用講堂にて開催いたします。
産総研セッションでは、産総研で「極限環境生物」に関連した研究を行っている以下の3名の方に講演をお願いしています。
非学会員の方含め、多数のご来場をお待ちしています。

菅野 学 (生物プロセス研究部門)「環境中のブタノール耐性菌の探索と耐性機構の解明」
星野 保 (イノベーション推進本部 )「南極産担子菌酵母の環境適応とその産業利用」
光田 展隆 (生物プロセス研究部門)「遺伝子操作による植物の極限環境への適応」 

日時 2017年11月11日(土)、12日(日)
場所:産業技術総合研究所つくばセンター 共用講堂

詳細は極限環境生物学会年会ページをご覧ください。

第18回 極限環境生物学会年会 会頭
生物プロセス研究部門(つくば) 合成生物工学研究グループ長 宮崎健太郎

公開セミナー「カタゾウムシ類をめぐる色と斑紋パターンの収斂」開催(10月13日)
2017年9月28日
以下の公開セミナーを開催いたします。

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講師:吉武 啓 博士(農研機構 農業環境変動研究センター)
演題:「カタゾウムシ類をめぐる色と斑紋パターンの収斂」

日時:2017年10月13日(金)15:30-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 S6-1棟 1F 1125室(第8会議室)

講演要旨:
 カタゾウムシ類はコウチュウ目ゾウムシ科の1群で、多数の美麗種を含むだけでなく、斑紋や構造色に顕著な多様性を示す。宝石のように美しく光り輝く体と鱗片による幾何学的な班紋はまさに生きる芸術品と言うほかなく、多くの人々の心を魅了し、標本蒐集の対象や服飾デザイン等のモチーフとされてきた。しかし、この魅力にはもう一つ大きな理由がある。それはカタゾウムシ類のみならず、他の昆虫類をも巻き込んだ色と斑紋パターンの収斂である。カタゾウムシ類に似た擬態種は、際立った進化の一例として教育機関や博物館等における教材・解説資源としての価値も高いが、この現象については今日までほとんど研究が進んでおらず、未解明のことばかりである。私はこのグループの分類学的研究の過程でいくつもの具体例に接し、この現象の卓越性に衝撃を受けるとともに、いくつもの疑問を感じるようになった。
 本セミナーでは、カタゾウムシ類をめぐる色と斑紋パターンの収斂について概説する。私自身分からないことばかりで手探りの状態ではあるが、甲虫類を中心にできるだけ多くの具体例を示しながら、この興味深いテーマの現状や問題点を紹介したい。
関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後、正面エレベータ右方にある会議室にお進みください。

ゾウムシが硬いのは共生細菌によることを解明
 -チロシン合成に特化し、外骨格の硬化・着色に必須な共生細菌-
2017年09月19日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】深津 武馬 首席研究員(兼)生物共生進化機構研究グループ 研究グループ長、産総研・早大 生体システムビッグデータ解析オープンイノベーションラボラトリ【ラボ長 竹山 春子】(兼)生物プロセス研究部門 生物共生進化機構研究グループ 安佛 尚志 主任研究員、生物共生進化機構研究グループ 森山 実 主任研究員らは、放送大学、九州大学、鹿児島大学、京都大学、東京大学、沖縄科学技術大学院大学、基礎生物学研究所と協力して、ゾウムシ4種の細胞内共生細菌ナルドネラの全ゲノム配列を決定し、アミノ酸の一種であるチロシンの合成に特化した極めて小さいゲノムであることを解明した。さらに、外骨格がとても硬いことで知られるクロカタゾウムシにおいて、ナルドネラがチロシン合成を介して宿主昆虫の外骨格クチクラの着色と硬化に関与していることや、チロシン合成の最終段階が宿主側の遺伝子によって制御されていることを実証した。
 本研究により、共生細菌が甲虫の硬さに関わる仕組みを世界で初めて明らかにした。多くの甲虫類が重要な農業害虫、森林害虫、貯穀害虫であるため、この成果に基づくクチクラ形成を標的とした新たな害虫防除法の開発につながる可能性が期待される。
 この成果は2017年9月18日以降(米国東部時間)に米国の学術誌Proceedings of the National Academy of Sciences USA(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載される。
 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
進化系統分類の指標となる16S rRNA遺伝子の進化的な中立性を実験的に証明
 -指標としての適性を検討するための重要な事実も同時に発見-
2017年08月30日
国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】合成生物工学研究グループ 宮崎 健太郎 研究グループ長(東京大学大学院新領域創成科学研究科 客員教授)は、佃 美雪 元産総研技術研修員(兼)元東京大学大学院新領域創成科学研究科博士課程学生(現:花王株式会社安全性科学研究所)、北海道大学【総長 名和 豊春】大学院理学研究院 北原 圭 特任助教らの協力を得て、バクテリア系統分類の最上位である門レベルで相異なる2種のバクテリアのリボソームに含まれる16SリボソーマルRNA(rRNA)の比較機能解析を行い、16S rRNA遺伝子間の配列の違いの大半が機能に大きな影響を及ぼさないことを発見し、16S rRNA遺伝子が中立進化していることを証明した。
 この成果は、この遺伝子が進化系統解析に用いられる分子時計の基本的要件である「進化的な中立性」を満たしていることを、世界で初めて実験的に示したものである。解析結果から、リボソームの進化においては生物種に特異的な塩基配列の変異の大半は、リボソームの機能には影響を及ぼさないことが示唆された。一方、この事実は、生物種間での16S rRNAの組み換えが比較的自在であるということを示唆しており、分子時計としての16S rRNA遺伝子の適性を検討する上での重要な知見として活用されることが期待される。
 この研究の詳細は、2017年8月30日(英国時間)に英国科学雑誌Scientific Reportsにオンライン掲載される。
 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
連結して氷の結晶成長を食い止める不凍タンパク質を発見
 -小さな氷結晶で埋め尽くすように水を凍らせる新技術-
2017年02月17日
 国立研究開発法人 産業技術総合研究所【理事長 中鉢 良治】(以下「産総研」という)生物プロセス研究部門【研究部門長 田村 具博】兼 産総研・東大先端オペランド計測技術オープンイノベーションラボラトリ【ラボ長 雨宮 慶幸】津田 栄 上級主任研究員、同部門 近藤 英昌 主任研究員、西宮 佳志 主任研究員らは、株式会社ニチレイ【代表取締役社長 大谷 邦夫】(以下「ニチレイ」という)技術戦略企画部 小泉 雄史 グループリーダーらと共同で、濃度に応じて分子同士が連結し、氷の結晶成長を止める新しいタイプの不凍タンパク質BpAFPを魚類から発見した。BpAFPを用いることにより、食品や細胞の中に氷の塊を作らせない新たな凍結保存技術を開発できると期待される。
 通常の氷は無数の氷核が融合したものであり、それらが時間と共に成長して塊になることが冷凍食品の品質や凍結細胞の生命力を低下させる原因になっている。不凍タンパク質(AFP)には氷核の一部に結合するタイプと全面に結合するタイプがあるが、BpAFPは高濃度になるほど氷核への結合範囲が拡大する新しいタイプの高機能型AFPであることが明らかになった。
 なお、この研究の詳細は2017年2月13日に英科学誌サイエンティフィック・リポーツにオンライン掲載された。
 詳細は、産総研公式ページの研究成果をご覧ください。
第二号契約職員の新規募集
2017年09月08日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の募集延長
2017年09月07日
第二号契約職員の募集を延長しました。
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RA職員の新規募集
2017年09月01日
RA(リサーチアシスタント)職員の新規募集を開始しました。
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第一号契約職員の新規募集
2017年08月23日
第一号契約職員の新規募集を開始しました。
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RA職員の新規募集
2017年08月23日
RA(リサーチアシスタント)職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の募集延長
2017年08月03日
第二号契約職員の募集を延長しました。
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第二号契約職員の新規募集
2017年08月01日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2017年07月11日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第一号契約職員の募集延長
2017年07月04日
第一号契約職員の募集を延長しました。
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第二号契約職員の募集延長
2017年07月04日
第二号契約職員の募集を延長しました。
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第一号契約職員の新規募集
2017年06月02日
第一号契約職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2017年06月02日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2017年05月24日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2017年05月16日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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公開セミナー「共生細菌による宿主操作機構とその進化」開催(5月12日)
2017年4月26日
以下の公開セミナーを開催いたします。

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演者:春本 敏之 博士(スイス連邦工科大学ローザンヌ校(EPFL))
演題:「共生細菌による宿主操作機構とその進化」

日時:2017年5月12日(水)15:30-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 S6-1棟 2F 214室(第7会議室)

講演要旨:
 昆虫の内部共生は極端な生物間相互作用の一例である.様々な共生細菌が宿主を環境適応させるべく,宿主に干渉し変更を加える.また一部の共生細菌は,昆虫集団内に感染を広めるため利己的な生殖操作を行う.スピロプラズマはらせん状グラム陽性細菌であり,幅広い昆虫を宿主とする.ショウジョウバエのメス親がスピロプラズマに感染すると,次世代のオスだけが死ぬ「オス殺し」という現象が起きる.オス殺しの分子機構は,基礎生物学のみならず応用面からも興味深いが,発見から50年以上経った今も解明されていない.
 我々はこれまでに,ショウジョウバエの感染オス胚で異常なアポトーシスに加えて,神経発生異常が起きていることを報告した(Harumoto et al., PLoS Pathogens, 2014).さらに,オス胚における異常なアポトーシスが,オスの遺伝子量補償された性染色体特異的なDNA損傷に起因することを突き止めた(Harumoto et al., Nature Communications, 2016).しかしながら,スピロプラズマがどのようにしてこれらの性特異的な表現型を引き起こすのかについては依然として謎のままである.我々はこの根本的な問題に挑戦するため,宿主側の細胞生物学・分子遺伝学に加えて共生細菌の比較ゲノミクスを組み合わせたアプローチを行っている.今回の発表では,これまでに得られた実験結果をもとに,オス殺しの分子機構を議論する.また我々は,ショウジョウバエにオス殺しを引き起こす他の共生細菌についても研究対象を広げており,オス殺しの分子機構の多様性や進化的起源についても取り上げたい.

アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面エレベータまたは階段で2階にある会議室にお進みください。
関心のある方々の来聴を歓迎いたします。
第三号契約職員の新規募集
2017年04月19日
第三号契約職員の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
第二号契約職員の新規募集
2017年04月17日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
第一号契約職員の新規募集
2017年04月05日
第一号契約職員の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
第二号契約職員、RAの新規募集
2017年03月24日
第二号契約職員、RAの新規募集を開始しました。
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第一号契約職員の募集延長
2017年02月16日
第一号契約職員の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
第二号契約職員の募集延長
2017年01月27日
第二号契約職員の募集を延長しました。
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第一号、第二号契約職員の新規募集
2017年01月25日
第一号、第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第一号契約職員の新規募集
2017年01月21日
第一号契約職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2017年01月19日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第一号、第二号契約職員の新規募集
2017年01月15日
第一号、第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第一号契約職員の新規募集
2017年01月12日
第一号契約職員の新規募集を開始しました。
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第一号、第二号契約職員、RAの新規募集
2017年01月11日
第一号、第二号契約職員およびRAの新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年12月19日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第一号、第二号契約職員の新規募集
2016年11月17日
第一号、第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年11月10日
第二号契約職員の新規募集を開始しました。
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第一号契約職員の新規募集
2016年11月09日
第一号契約職員の新規募集を開始しました。
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副部門長の交代
2016年11月06日
副部門長が湯本 勲から鈴木 馨に交代いたしました。引き続きよろしくお願いいたします。
第一号契約職員の募集延長
2016年11月06日
第一号契約職員の募集を延長しました。
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RAの新規募集
2016年10月26日
RAの募集を開始しました。
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「ぼく一人でできるもん」単独で石炭からメタンを発生する古細菌 −学術雑誌に発表
2016年10月17日
鎌形 洋一生物プロセス研究部門付(主務:生命工学領域研究戦略部長)、生物資源情報基盤研究グループ玉木 秀幸主任研究員、山本 京祐元産総研特別研究員らは、地圏資源環境研究部門と共同で、石炭中の成分から直接メタンを生成するメタン生成菌を深部地下環境から発見し、またこのメタン生成菌が単独でメタンを生成することを明らかにしました。また、メタン生成のメカニズムも従来知られているものとは異なることが見いだされており、今後の詳細な解明が期待されます。
 この研究成果は2016年10月14日に国際科学雑誌Scienceに掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
第二号契約職員の新規募集
2016年9月27日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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腸内細菌はオス卵の遺伝子を破壊しメスだけにする −学術雑誌に発表
2016年9月23日
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長、春本 敏之 元 日本学術振興会特別研究員(現 ローザンヌ工科大学 博士研究員)らは、ショウジョウバエの共生細菌スピロプラズマが宿主ショウジョウバエをメスだけにしてしまう仕組みを解明しました。スピロプラズマが感染したオスとなる卵ではX染色体が切断され、孵化しないことを見いだしました。これは共生細菌が宿主の生殖操作に関わるメカニズムを解明した重要な知見であり、昆虫関連産業などへの応用が期待されます。
 この研究成果は2016年9月21日に国際科学雑誌Nature Communicationsにオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
環境生物機能開発研究グループの菊池義智主任研究員が日本微生物生態学会奨励賞を受賞しました。
2016年09月19日
環境生物機能開発研究グループの菊池義智主任研究員が、2016年日本微生物生態学会奨励賞を受賞することが決定しました。共生細菌がその宿主であるカメムシに農薬抵抗性を賦与するという現象の発見など、カメムシ類を含む農業害虫の腸内共生微生物に関する数々の業績が認められ、今回の受賞となりました。
受賞は日本微生物生態学会のWEBサイトに掲載されています。
第二号契約職員の募集延長
2016年09月16日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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第二号契約職員の新規募集、募集延長
2016年09月11日
第二号契約職員の募集〆切を開始・延長しました。
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第三号契約職員の新規募集
2016年9月2日
第三号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の募集延長
2016年08月31日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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第一号契約職員の新規募集
2016年8月26日
第一号契約職員の募集を開始しました。
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第一号、第二号契約職員の募集延長
2016年08月25日
第一号、第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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産総研北海道センターワークショップ「産総研がねらう農業イノベーションへの橋渡し」にてポスター発表
2016年8月23日
2016年9月8日に札幌全日空ホテルで開催される産総研北海道センターワークショップ「産総研がねらう農業イノベーションへの橋渡し」にて、ポスター発表を行います。是非ご参加ください。詳細は、 こちらのページをご覧下さい
第二号契約職員の募集延長
2016年08月19日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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第一号契約職員の新規募集および第二号契約職員の募集延長
2016年8月18日
第一号契約職員の新規募集の開始ならびに第二号契約職員の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
第一号、第二号契約職員の新規募集
2016年8月9日
第一号、第二号契約職員の募集を開始しました。
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第一号、第二号契約職員の新規募集
2016年8月4日
第一号、第二号契約職員の募集を開始しました。
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第一号、第二号契約職員の新規募集
2016年8月1日
第一号、第二号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年7月27日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年7月19日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の募集延長
2016年07月07日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年5月26日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の募集延長
2016年05月24日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
第二号契約職員の募集延長
2016年05月13日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年5月11日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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「カメムシの腸内共生細菌」に関するNature Microbiologyのインタビューが掲載
2016年5月9日
「カメムシの腸内共生細菌は進化の途上─共生細菌の進化プロセスの謎に迫る」というタイトルで、Nature Microbiology誌の深津武馬首席研究員と細川貴弘元産総研特別研究員(現 九州大学 助教)のインタビュー記事が掲載されました。
第二号契約職員の新規募集
2016年4月28日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の募集延長
2016年04月13日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年4月6日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の募集延長・再掲載
2016年03月15日
第二号契約職員の募集〆切を延長・再掲載しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年2月23日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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公開セミナー「発光生物はどのようにルシフェラーゼを獲得してきたのか」開催(3月2日)
2016年2月18日
以下の公開セミナーを開催いたします。

===========
演者:別所 学(名古屋大学大学院生命農学研究科博士課程)
演題:「発光生物はどのようにルシフェラーゼを獲得してきたのか」

日時:2016年3月2日(水)15:30-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 S6-1棟 2F 214室(第7会議室)

講演要旨はこちら
アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面エレベータまたは階段で2階にある会議室にお進みください。
関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

第二号契約職員の募集延長・再掲載
2016年02月18日
第二号契約職員の募集〆切を延長・再掲載しました。
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北大・産総研若手研究者研究交流会2016
特別講演会「ライフサイエンス交流会in北大 ~今この研究が聞きたい!~ 」開催(2月18日)
2016年2月9日
北大と産総研生物プロセス研究部門の若手の研究交流を活性化するため、以下の公開セミナーを開催いたします。公開で行いますので、関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

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北大・産総研若手研究者研究交流会2016
特別講演会「ライフサイエンス交流会in北大 ~今この研究が聞きたい!~ 」

 産総研生物プロセス研究部門では若手研究者間の交流と育成を目的に若手研究者ワーキンググループ(若手WG)を発足し活動しています。今回は産総研北海道センターの若手WGを中心に、北大の若手研究者をお招きし、「北大・産総研若手研究者研究交流会」と銘打って講演会を企画しました。特定の分野に偏らず、マクロ・ミクロの視点から生き物の魅力をたっぷりと語っていただきます。

日 時:平成28年2月19日(金)9:30~12:15
会 場:北海道大学 学術交流会館 第1会議室

プログラム

9:30  菊池義智(産総研北海道センター)
    開催趣旨説明

9:35  二橋亮先生(産総研つくばセンター)
   「トンボの体色変化と環境適応」

9:55  大友康平先生(北大電子研究所)
   「二光子励起顕微鏡の機能向上と生体内現象の詳細可視化追跡」

10:40 黒岩麻里先生(北大理学研究院)
   「Y染色体をもたない哺乳類の性決定メカニズム」

11:25 小林快次先生(北大総合博物館)
   「恐竜発掘最前線」
第二号契約職員の新規募集
2016年1月28日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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第二号契約職員の新規募集
2016年1月26日
第二号契約職員の募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
第二号契約職員の募集延長・再掲載
2016年01月21日
第二号契約職員の募集〆切を延長・再掲載しました。
人材募集のページをご覧下さい
第二号契約職員の新規募集
2016年1月19日
第二号契約職員の募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
合成生物工学研究グループの第二号契約職員募集を掲載しました。
2016年1月17日
合成生物工学研究グループの第二号契約職員募集を掲載しました。
人材募集のページをご覧下さい
ほんとにカシミヤ100%?産総研の判別技術が国際規格に採用
2016年1月15日
バイオデザイン研究グループ小池英明主任研究員は、経済産業省およびNEDOの国際標準化推進事業において、カシミヤ、ヤク、羊毛の繊維を正確に識別する方法を開発しました。カシミヤ100%を謳う製品は非常に人気が高いのですが、その品質を裏付ける判別技術が求められていました。小池主任研究員が開発した判別方法は国際標準化機構ISOに認められ、平成27年12月1日にISO18074(カシミヤ繊維の試験方法)として発行されました。このISO規格は、一般財団法人日本規格協会やISOのホームページから購入することができます。また、識別試験に必要なプライマー配列は、こちらに掲載しています。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
生物プロセス研究部門の全てがわかるワークショップ「微生物研究の新展開〜産総研生物プロセス研究部門の挑戦〜」開催しました。
2016年1月15日
生物プロセス研究部門の最新の研究結果を一覧できる初めての単独ワークショップを開催しました。222名の参加者があり、講演ならびにポスター発表のいずれにおいても活発な議論がなされ、盛会の内に終了しました。ご参加いただきました皆様、ありがとうございました。プログラムはこちらをご参照ください。
第一号契約職員、RAの新規募集
2016年1月15日
第一号契約職員およびリサーチアシスタント(RA)の募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
第三号契約職員の新規募集
2016年1月12日
第三号契約職員の募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
南西諸島のカメムシ腸内細菌は今も進化中! −学術雑誌に発表
2016年1月11日
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長、細川 貴弘 元産総研特別研究員(現 九州大学 助教)らは、放送大学、琉球大学、沖縄科学技術大学院大学と協力して、農業害虫のチャバネアオカメムシの共生細菌は、北海道から九州までは培養不可能で垂直感染する単一の細菌であるのに対し、南西諸島ではさまざまな細菌が混在し、かつ環境中からも獲得可能であることを明らかにしました。この成果は、南西諸島で現在進行中の共生進化の過程を自然界でとらえた重要な知見と考えられます。
 この研究成果は2016年1月11日23時(日本時間)に国際科学雑誌「Nature Microbiology(ネイチャー・マイクロバイオロジー)にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
第一号契約職員の新規募集
2016年1月8日
第一号契約職員の募集を開始しました。
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生物プロセス研究部門の全てがわかるワークショップ「微生物研究の新展開〜産総研生物プロセス研究部門の挑戦〜」の定員を拡大しました。(2016年1月13日)
2016年1月5日
新年あけましておめでとうござます。今年も生物プロセス研究部門をよろしくお願いいたします。生物プロセス研究部門の最新の研究結果を一覧できる初めての単独ワークショップについて、好評につき、定員を拡大しました。是非ご参加下さいますよう、お願い申し上げます。

お申し込みおよび詳細はこちらをご参照ください。
第二号契約職員の新規募集
2015年12月28日
第二号契約職員の募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
生物資源情報基盤研究グループ宮崎 亮研究員がNHKEテレ サイエンスZEROに出演(12月27日)
2015年12月18日
生物資源情報基盤研究グループ宮崎 亮研究員が12月27日23:30(再放送1/9 12:30)のNHKEテレ 「サイエンスZERO]に登場します。「教えて!生命の不思議 プレゼンスタジアム2015」と題した特集の後編(前編は12月20日放送)に出演します。お楽しみに。
放送の概要はサイエンスZEROのWEBサイトをご覧ください。
第二号契約職員の新規募集
2015年12月18日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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第一号契約職員および第二号契約職員の新規募集
2015年12月17日
第一号契約職員および第二号契約職員の募集を開始しました。
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..............
ワークショップ「微生物研究の新展開〜産総研生物プロセス研究部門の挑戦〜」ポスター発表1件追加
2015年12月13日
ワークショップ「微生物研究の新展開〜産総研生物プロセス研究部門の挑戦〜」でのポスター発表を1件追加しました。

詳細はこちらをご参照ください。
第二号契約職員の新規募集
2015年12月11日
第二号契約職員の募集を開始しました。
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生物プロセス研究部門の全てがわかるワークショップ「微生物研究の新展開〜産総研生物プロセス研究部門の挑戦〜」開催(2016年1月13日)
2015年11月26日
生物プロセス研究部門の最新の研究結果を一覧できる初めての単独ワークショップを開催いたします。口頭発表では、鎌形前研究部門長の特別講演の他、若手を中心とした微生物に関する講演を5題用意致しました。是非ご参加下さいますよう、お願い申し上げます。

お申し込みおよび詳細はこちらをご参照ください。
講演会「昆虫内部共生系における新規分泌ペプチドの機能解析」開催(12月4日)
2015年11月26日
以下の公開セミナーを開催いたします。関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

===========
演者:大林 翼(北海道大学大学院農学院博士課程)
演題:「昆虫内部共生系における新規分泌ペプチドの機能解析」

日時:2015年12月4日(金)15:00-
場所:つくばセンター中央第6事業所 S6-1棟 1F 011250室(第8会議室)

講演要旨はこちら
アクセスはこちらをご参照ください。
外部の方は中央第6事業所6-1棟の受付で手続きの後,正面エレベーター右手にある会議室にお進みください。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)

第二号契約職員の新規募集
2015年11月26日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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契約職員(RA)の新規募集
2015年11月13日
契約職員(RA)の新規募集を掲載しました。
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第二号契約職員の募集延長
2015年10月9日
第二号契約職員の募集〆切を延長しました。
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講演会「The gut microbiota of termites: evolutionary origin and functional adaptations」開催(10月2日)
2015年9月29日
以下の公開セミナーを開催いたします。関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

===========
演者:Dr. Andreas Brune (Max Planck Institute for Terrestrial Microbiology, Marburg, Germany)
演題:「The gut microbiota of termites: evolutionary origin and functional adaptations」

日時:2015年10月2日(金)15:00-
場所:つくばセンター中央第6事業所 S6-1棟 1F 011250室(第8会議室)

講演要旨はこちら
アクセスはこちらをご参照ください。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)

第二号契約職員の新規募集
2015年9月16日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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植物分子工学研究グループ松村 健グループ長が2015年度日本植物細胞分子生物学会特別賞を受賞
2015年9月7日
植物分子工学研究グループ松村 健グループ長が、ホクサン株式会社田林紀子さんと共に2015年度日本植物細胞分子生物学会特別賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「遺伝子組換え植物による動物薬の開発」です。
受賞は2015年度日本植物細胞分子生物学会のプログラムに掲載されました。
昆虫と共生細菌の初めての共同作業ー共生を成立させるためのそれぞれの仕組み−学術雑誌に発表
2015年9月3日
環境生物機能開発研究グループ菊池義智主任研究員、深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長、環境管理研究部門環境微生物研究グループ堀 知行主任研究員らは、北海道大学、放送大学、農業環境技術研究所、韓国の釜山大学校と協力して、カメムシ類がエサに含まれる雑多な細菌の中から共生細菌だけを共生器官へと通過させる仕組みを解明しました。昆虫の消化管狭窄部という構造、極めて高度な細菌選別機構、さらには共生細菌自身の運動能という、昆虫と共生細菌の双方に備わった高度な仕組みが共生という現象を作り出していることを初めて明らかにしました。
 この研究成果は2015年9月1日(日本時間)に米国の学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences USA」(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
第二号契約職員の新規募集
2015年9月3日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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第一号および第二号契約職員の新規募集
2015年8月3日
第一号および第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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第二号契約職員の新規募集
2015年7月29日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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北海道大学大学院農学院基礎環境微生物学分野の新HPを公開
2015年7月24日
北海道大学大学院農学院の連携大学院、基礎環境微生物学分野のHPを大幅改訂しました。また、客員教員が7名となりました。詳しくは、基礎環境微生物学分野HPをご覧ください。
役に立つ微生物を昆虫体内に保持するための仕組みー「菌細胞」はどのようにできるか−学術雑誌に発表
2015年7月15日
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長、松浦 優 元 産総研技術研修員(現 北海道大学 日本学術振興会特別研究員)、環境生物機能開発研究グループ菊池 義智 主任研究員は、北海道大学と協力して、ヒメナガカメムシの共生細菌を保有する菌細胞において、ホメオティック遺伝子に含まれるウルトラバイソラックス遺伝子がその形成過程で重要な働きをしていることを明らかにしました。この成果は、昆虫における菌細胞という共生のための特殊な仕組みがどのように発生過程で作られていくかという長年の謎に対する重要な知見と考えられます。
 この研究成果は2015年7月14日午前3時(日本時間)に米国の学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences USA」(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
第二号契約職員の新規募集
2015年7月3日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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第二号契約職員の新規募集
2015年6月19日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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第二号契約職員の新規募集
2015年4月21日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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第二号契約職員の新規募集
2015年4月16日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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第二号契約職員の新規募集
2015年4月8日
第二号契約職員の新規募集を掲載しました。
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生物プロセス研究部門のグループ再編成を行い、HPを更新しました
2015年4月1日
旧生体物質工学研究グループと旧合成生物工学研究グループを合併し、新合成生物工学研究グループをつくばセンターに設置しました。旧生物システム工学研究グループと旧合成生物工学研究グループを合併し、応用分子微生物学研究グループを北海道センターに新設しました。旧生物システム工学研究グループは、応用分子微生物学研究グループ内の生物システム工学特別研究チームとして活動します。不凍蛋白質特別研究チームは生体分子工学研究グループの一部として活動します。旧複合糖質応用研究グループの研究は創薬基盤研究部門に移りました。
第二号、第三号契約職員、リサーチアシスタント(RA)の新規募集の変更
2015年2月13日
第二号、第三号契約職員、リサーチアシスタント(RA)の新規募集を変更しました。随時更新しています。
人材募集のページをご覧下さい
植物機能制御研究グループ光田 展隆主任研究員が2015年度日本植物生理学会奨励賞を受賞
2015年1月17日
植物機能制御研究グループ光田 展隆主任研究員が2015年度第22回日本植物生理学会奨励賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「植物転写因子研究」です。受賞講演は3月17日に予定されています。
受賞は第56回日本植物生理学会年会のプログラムに掲載されました。
講演会「ナガカメムシが新規に獲得した菌細胞とその発生制御機構」開催(1月30日)
2015年1月15日
以下の公開セミナーを開催いたします。関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

===========
演者:松浦 優(北海道大学・地球環境科学研究院、学振PD)
演題:「ナガカメムシが新規に獲得した菌細胞とその発生制御機構」

日時:2015年1月30日(火)15:30-
場所:つくばセンター中央第6事業所 6-1棟 2F 214室

講演要旨:昆虫には菌細胞という一風変わった細胞が存在する。菌細胞は細胞内共生に特化した細胞であり、その細胞質中には宿主昆虫の生存にとって必須な栄養素を供給する共生微生物が所狭しと詰まっている。菌細胞は胚発生のある時期に分化し、母系由来の共生微生物を取り込んだのち、宿主の生涯にわたってその微生物を維持しつづける。高度に特殊化した共生系の象徴ともいえる菌細胞共生については、これまで細胞内に保持される微生物についての系統学的位置、生物機能、ゲノムなどが広く研究されてきたが、一方で菌細胞そのものの正体についてはよくわかっておらず、その進化的な起源、発生の分子基盤や共生微生物の維持機構など、多くの謎が解明されていない。そこで演者は、菌細胞を新規に獲得したナガカメムシ類を用いて、菌細胞の獲得起源や発生制御機構の解明を目指している。本講演では、実験モデル種として優れた特徴を多く備えたヒメナガカメムシNysius plebeiusに焦点をあて、本種で明らかになったHox遺伝子による菌細胞の分化制御について解説する。そして、ナガカメムシ類の胚発生を比較することにより見えてきた菌細胞分化の驚くべき多様性についても述べる。最後に、菌細胞進化の分子基盤を明らかにするために現在進めているプロジェクトについてもふれ、今後の展望を議論したい。
連絡先:深津武馬(t-fukatsu@aist.go.jp)

菊池義智環境生物機能開発研究グループ主任研究員および深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長が2014年度産総研論文賞を受賞
2014年11月8日
環境生物機能開発研究グループ菊池義智主任研究員と深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長が2014年度産総研論文賞を受賞しました。産総研論文賞は、年1回高水準の論文を発表した研究者を顕彰する、本年度より新しく総説された制度です。今回受賞の対象となった論文は、「Yoshitomo Kikuchi, Masahito Hayatsu, Takahiro Hosokawa, Atsushi Nagayama, Kanako Tago, and Takema Fukatsu (2012) Symbiont-mediated insecticide resistance, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 109 (22), 8618-8622.」です。
両氏の受賞は産総研の公式HPに掲載されました。
第2回BPPT-AIST合同シンポジウムを北海道で開催しました。
2014年10月31日
BPPT-PRESIDENT
平成26年9月10日、11日に北海道夕張市ホテルマウントレースイにおいて産総研とインドネシア技術評価応用庁Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT)の合同シンポジウム『2nd BPPT-AIST Joint Symposium on Health, Food, and Agricultural Technology』を開催しました。本シンポジウムは2013年にインドネシア・ボゴール市で行われた第1回国際シンポジウムに引き続いて日本で開催されたもので、ライフサイエンス分野研究企画室、生物プロセス研究部門、バイオメディカル研究部門が中心となって運営しました。BPPTからはUnggul Priyanto長官を初め18名が来日、産総研からは中鉢理事長、湯元理事、ライフサイエンス分野研究企画室および関連する研究者が出席し、株式会社ブリヂストン、花王株式会社、国立遺伝学研究所からの参加者を含め61人が参加しました。ワークショップでは、バイオマテリアル、バイオメディカル、食品、植物利用技術に関する4つのセッションおよび5人の招待講演の計24件の講演が行なわれ、産総研とインドネシア双方で活発な議論が行われました。
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長および同グループの沓掛磨也子主任研究員が日本昆虫学会2014年度学会賞を受賞
2014年10月1日
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長および同グループの沓掛磨也子主任研究員が日本昆虫学会2014年度学会賞を受賞しました。日本昆虫学会学会賞は、前年度の和文誌「昆蟲(ニューシリーズ)」と英文誌「Entomological Science」に掲載された論文から2論文が選ばれるものであり、今回受賞の対象となった論文は、「Aoki S., Kurosu U., Kutsukake M., Hsieh T. J., Yang M. M., Choe J., Fukatsu T. (2013) The aphid Ceratocavuna nekoashi (Hemiptera: Aphididae: Hormaphidinae) and its allied species in Korea, Japan and Taiwan. Entomological Science 16: 203-221.」です。
両氏の受賞は日本昆虫学会のHPに掲載されました(トップページ→受賞者一覧→学会賞)。
クヌギカメムシの共生細菌入り卵塊ゼリーの機能を解明<真冬の雑木林で育つ幼虫の秘密>−学術雑誌に発表
2014年10月1日
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長、同グループ貝和 菜穂美 産総研技術研修員、細川 貴弘 元 産総研特別研究員(現 九州大学助教)は、基礎生物学研究所、放送大学、東京大学と協力して、クヌギカメムシ類に見られる特異な卵塊ゼリーの生理機能や適応的意義などを明らかにしました。この成果は、卵を包むゼリーが十分な栄養素と共生細菌からなっており、厳冬期に孵化した昆虫の冬期間の栄養素となると共に、春以降にアミノ酸供給を支える共生細菌の伝播の仲介となっていることを実証する興味深い知見です。
 この研究成果は2014年9月26日(日本時間)に米国の学術誌「Current Biology」(カレントバイオロジー)にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
新規人材募集の掲載
2014年10月1日
契約職員(バイオデザイン2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年8月28日
契約職員(複合糖質2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年8月21日
契約職員(生物共生2−1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年8月18日
契約職員(生体物質2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の延長
2014年8月8日
契約職員(環境生物機能開発2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
「The World's Most Influential Scientific Minds 2014(世界で最も影響力を持つ科学者たち2014)」に高木 優招聘研究員が選出
2014年8月5日
トムソン・ロイター社が2002年から2012年までに引用頻度が高い学術論文を出版した3,200人の研究者を、「The World's Most Influential Scientific Minds 2014(世界で最も影響力を持つ科学者たち2014)」として公表しています。21の研究分野の中で「Plant and Animal Science(植物・動物)」の分野における世界で最も影響力を持つ176人の科学者の一人として、植物機能制御研究グループ高木 優招聘研究員が選ばれました。
新規人材募集の延長
2014年8月1日
契約職員(環境生物機能開発2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の延長
2014年7月25日
契約職員(生体物質2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
講演会「なぜ一人では生きられないのか:アリの社会的コミュニケーションに依存した生存維持機構の解明」開催(8月5日)
2014年7月19日
以下の公開セミナーを開催いたします。関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

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演者:古藤日子 (東京大学大学院薬学系研究科遺伝学教室))
演題:「なぜ一人では生きられないのか:アリの社会的コミュニケーションに依存した生存維持機構の解明」

日時:2014年8月5日(火)14:00-
場所:つくばセンター中央第6事業所 6-9棟 2F 228-1室

講演要旨:我々ヒトを含む多くの生物は複雑な社会的環境に生活し、他個体とのコミュニケーションは個体の生理状態や行動に大きな影響を及ぼす。また、社会的な孤立は多くの生物において健康状態を脅かす大きなストレス要因として知られている。しかしながら、社会的環境が生物の行動や生理状態を制御するメカニズムは不明な点が多く残されている。本セミナーでは社会性昆虫であるアリをモデルとし、同種間コミュニケーションに依存した個体の生存維持機構について紹介したい。私たちは、労働アリをコロニーから隔離し孤立状態させた時、顕著に寿命短縮がおこることを明らかにした。さらに、個体識別バーコードによる行動記録システムを用い、行動パターンの定量を試みた。また、生理状態の指標として、餌の摂取量、消化量の定量を一個体レベルで行った。その結果、孤立アリが死に至る過程において活動量の顕著な上昇と共に、餌消化量の減少が観察された。以上の結果により、社会的環境はエネルギー摂取と消費のバランス維持に寄与し、労働アリの生存維持に必須であることが示唆された。現在はRNAseqを用い孤立アリとグループで飼育した労働アリの間で遺伝子発現パターンの比較、解析を進めており、本セミナーでは社会的環境が個体の行動、生理状態、生存を制御する分子メカニズムについて議論したい。
新規人材募集の掲載
2014年7月19日
契約職員(生物資源2−1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
講演会「セスバニア根粒菌の宿主殺傷能―R-bodyの発現制御(Killer trait of Azorhizobium caulinodans, a stem-nodulating rhizobia - Regulatory mechanism of R-body expression.)」開催(7月14日)
2014年7月9日
以下の公開セミナーを開催いたします。関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

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演者:青野俊裕(東京大学生物工学研究センター)
演題:「セスバニア根粒菌の宿主殺傷能―R-bodyの発現制御(Killer trait of Azorhizobium caulinodans, a stem-nodulating rhizobia - Regulatory mechanism of R-body expression.)」

日時:2014年7月14日(g月)16:00-17:00
場所:北海道センター D棟2階 第3会議室

講演要旨: R-bodyとはゾウリムシ絶対内生菌で発見された構造体であり、宿主の殺傷能に関与する。R-bodyを構成するタンパク質をコードする遺伝 子群はreb遺伝子群と呼ばれている。近年のゲノム解析の進展により、reb遺伝子を保持する細菌の多くが動植物病原細菌であることが判明しつつ あり、R-bodyはゾウリムシとその内生菌の関係にとどまらず、広範囲の真核生物と原核生物の関係に関与しているのではないかと推測される。根粒菌Azorhizobium caulinodansはマメ科植物セスバニアと共生し、根と茎に窒素固定器官を形成する。この根粒菌は共生菌でありながらもreb遺伝子群をゲノム上に 保持している。本セミナーでは本菌のゲノム構造を紹介すると共に、本菌におけるreb遺伝子群の発現制御機構の一端を紹介する。
新規人材募集の掲載
2014年7月2日
契約職員(環境生物機能開発2および生体物質2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
共生細菌ボルバキアは、他の細菌から獲得した遺伝子でトコジラミを支えている−学術雑誌に発表
2014年7月2日
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長、同グループ森山 実 協力研究員(日本学術振興会特別研究員)は、琉球大学、放送大学、東京大学と協力して、衛生害虫トコジラミの生存に必須の共生細菌ボルバキア(Wolbachia)の全ゲノム配列を決定し、他の細菌から遺伝子水平転移で獲得したビタミンB7(ビオチン)合成遺伝子群が宿主トコジラミの生存を支えていることを解明しました。この成果は、昆虫とその中に暮らす細菌の関係が微生物が一方的に得をする「寄生」から、双方が得をし頼り合う「相利共生」へと進化したことを実証する重要な知見と考えられます。また、トコジラミの防除や制御への応用が期待されます。
 この研究成果は、2014年6月30日(米国東部時間)に米国の学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences USA」(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
産総研開発のロドコッカス宿主ベクター系が文部科学省告示で認定宿主ベクター系に
2014年7月2日
生物プロセス研究部門が独自に開発してきたロドコッカス(Rhodococcus)属細菌を用いた宿主ベクター系が、平成26年7月1日付けの「研究開発に係る遺伝子組換え生物等の第二種使用等に当たって執るべき拡散防止措置等を定める省令の規定に基づき認定宿主ベクター系等を定める件の一部を改正する告示」において、認定宿主ベクター系として新たに追加されました。認定宿主ベクター系として指定されることにより、拡散防止措置の一部が簡素化できるなど、ロドコッカス属細菌を用いた組換えタンパク質生産において基礎研究・応用研究ともに利用しやすくなると期待されます。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
新規人材募集の延長
2014年6月26日
契約職員(バイオデザイン2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長が2014年日本進化学会学会賞を、同グループ二橋 亮主任研究員が2014年日本進化学会研究奨励賞をダブル受賞
2014年6月19日
深津武馬首席研究員兼生物共生進化機構研究グループ長が2014年日本進化学会学会賞を受賞しました。受賞の対象となった研究は「昆虫と内部共生細菌との生物間相互作用を介した共進化適応過程の解明」です。共生によって生物の形質が進化することをアブラムシやホソヘリカメムシなどを用いた研究で明らかにすると共に、共生細菌から宿主昆虫への遺伝子水平転移の事実を次々と明らかにするなど、生物間共生の生物学的意義と進化学的重要性について精力的に研究を進めた事が評価されました。
同時に、生物共生進化機構研究グループ二橋 亮主任研究員が2014年日本進化学会研究奨励賞を受賞しました。受賞の対象となった研究は「昆虫の体色および模様の形成機構と進化に関する研究」です。アカトンボが赤くなる現象が特定の色素の酸化還元反応によるものであることを世界で初めて明らかにした他、アゲハチョウの幼虫の擬態模様の変化が幼若ホルモンによって制御されていることを見いだすなど、昆虫の体色や模様の進化機構を分子レベルで解明した事が評価されました。
両氏の受賞は日本進化学会のHPに掲載されました。
新規人材募集の掲載
2014年6月12日
契約職員(生物物質工学2−1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
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新規人材募集の掲載
2014年5月29日
契約職員(生物資源2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年5月21日
契約職員(バイオデザイン2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
合成生物工学研究グループ北川 航主任研究員が2014年度日本放線菌学会浜田賞を受賞
2014年5月19日
合成生物工学研究グループ北川 航主任研究員が2014年度日本放線菌学会浜田賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「ロドコッカス属放線菌による難分解性化合物分解と抗生物質生合成に関する研究」です。ロドコッカス属細菌がもつ多彩な能力の中でも、これまでに知られた物質分解能に加え、物質合成能という新規な機能に焦点をあてて研究を進めた事が評価されました。
受賞は2014年度日本放線菌学会のHPに掲載されました。
新規人材募集の掲載
2014年5月15日
契約職員(植物分子2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新旧部門長交代式を執り行いました。
2014年4月24日
Director-shaking hands
生物プロセス研究部門の研究部門長が4月1日をもって鎌形洋一から田村具博に交代し、新旧部門長により交代の挨拶がなされました。引き続き、生物プロセス研究部門へのご支援をよろしくお願いいたします。





新規人材募集の掲載
2014年4月14日
契約職員(環境生物2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年4月11日
契約職員(生物資源ー2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
生物共生進化機構研究グループ二橋 亮主任研究員が平成26年度科学技術分野の文部科学大臣表彰若手科学者賞を受賞
2013年10月13日
生物共生進化機構研究グループ二橋 亮主任研究員が平成26年度科学技術分野の文部科学大臣表彰若手科学者賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「昆虫の体色や模様の形成機構に関する研究」です。赤トンボの体色が変化する分子反応の解明やアゲハチョウ幼虫の擬態紋様形成のメカニズム解明に関する研究等が独創的であると評価されました。
詳しくは文部科学省のページをご覧下さい。
新規人材募集の掲載
2014年4月7日
契約職員(生物システム2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
植物分子工学研究グループが産業技術総合研究所の理事長賞(本格研究)を受賞しました。
2014年4月1日
植物分子工学研究グループが、共同研究先であるホクサン株式会社および北里第一三共ワクチン株式会社と共に、産業技術総合研究所の理事長賞(本格研究)を受賞しました。受賞の対象となった研究題目は「密閉型植物工場を活用した世界初の動物用医薬品原料の生産技術」です。同グループは植物に付加価値の高い物質を作らせるバイオものづくりを行うために、完全密閉型遺伝子組換え植物工場を世界に先駆けて開発し、その中でイヌインターフェロンαを産生する遺伝子組換えイチゴの果実を原料としたイヌの歯周炎軽減剤を開発しました。これが2013年10月に動物用医薬品として製造販売が認可されました。この動物用医薬品は遺伝子組換え植物体を減薬とする医薬品として世界初であり、これらの一連の研究が評価されました。
田村新部門長が就任しました。
2014年4月1日
鎌形部門長が北海道センター所長に異動し、田村新部門長が就任しました。
部門長のご挨拶のページをご覧下さい
組織・スタッフが更新されました。
2014年4月1日
研究部門研究職員の異動がありました。
組織・スタッフのページをご覧下さい
連携大学院が更新されました。
2014年4月1日
連携大学院教員の変更がありました。
連携大学院のページをご覧下さい
新規人材募集の延長
2014年3月4日
契約職員(バイオデ2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の延長
2014年3月3日
契約職員(生物資源2−5:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の延長
2014年2月21日
契約職員(分子生物2−3:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の延長
2014年2月17日
契約職員(分子生物2−3:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
JST-ALCA国際ワークショップPlant Cell Wall Engineering -Towards Reduction of CO2 Emission-開催(3月4日)
2014年2月15日
来る3月4日(火)に東京農工大学にてJST-ALCA国際ワークショップPlant Cell Wall Engineering -Towards Reduction of CO2 Emission-を産総研主催で開催します。たくさんの皆様のご参加をお待ちしております。
詳細はworkshop websiteをご参照下さい。

講演会「栄養依存的な昆虫ステロイドホルモン生合成調節機構における新規ニューロンの同定と役割の解析」開催(2月21日)
2014年2月12日
以下の公開セミナーを開催いたします。関心のある方々の来聴を歓迎いたします。

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講師:島田裕子(筑波大学 生命環境系 日本学術振興会特別研究員 (RPD))
演題:「栄養依存的な昆虫ステロイドホルモン生合成調節機構における新規ニューロンの同定と役割の解析」

日時:2014年2月21日(金)15:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 
   S6-9棟 3F 311室(第6事業所臨時TV会議室)

講演要旨:ここからご覧ください

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アクセスは以下をご参照ください.

産業技術総合研究所 つくば中央へ

第6事業所 6-9棟へ

外部の方は6-9棟の受付で手続きの後,正面のエレベーターで3Fにおあがりください。廊下をずっと進んで奥の右側の部屋になります。
新規人材募集の延長
2014年2月10日
契約職員(生物資源2−5:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年2月6日
契約職員(複合糖質2−4:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の延長
2014年2月4日
契約職員(バイオデ1:ポスドク、バイオデ2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月30日
契約職員(環境生物2−2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月30日
契約職員(生物資源2−2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月30日
契約職員(分子生物2−3:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月30日
契約職員(生体物質2−3:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月29日
契約職員(分子生物2−2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月28日
契約職員(分子生物2−1:テクニカルスタッフ、環境生物1:ポスドク)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月24日
契約職員(生物資源2−5:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月24日
契約職員(植物工学2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月23日
契約職員(複合糖質2−3:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月22日
契約職員(生物資源1:ポスドク  生物資源2、部門付2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月21日
契約職員(植物機能5:招へい研究員)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月21日
契約職員(生物工学2−1、2−1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月19日
契約職員(バイオデ1:ポスドク、バイオデ2:テクニカルスタッフ、バイオデ3 :アシスタント)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月17日
契約職員(部共3−1−1,3−2−1:アシスタント)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月17日
契約職員(生体分子2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月17日
契約職員(複合糖質2-2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月16日
契約職員(植物機能2−1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2014年1月7日
契約職員(生物共生2−1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年12月27日
契約職員(生物共生1:ポスドク)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年12月25日
契約職員(バイオデザイン2−7:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年12月10日
契約職員(生物資源4:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年11月29日
契約職員(複合糖質1、複合糖質2:ポスドク)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年11月27日
契約職員(生体物質3:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
ワークショップ「植物工場による物質生産研究の最前線 ~医薬品原材料生産の現状と展望〜」開催(12月19日)
2013年11月20日
 産業技術総合研究所ではライフサイエンス研究分野における重要な研究課題として「植物によるものづくり」を掲げ、産総研北海道センターに世界に類を見ない「完全密閉型植物工場」を設置し、植物体による医薬品生産を目指して研究開発を行ってまいりました。その結果、平成25年10月11日、共同研究先企業により、同工場で生産されたイヌインターフェロン含有イチゴが動物用医薬品として認可されるに至りました。
 本ワークショップでは、産総研「完全密閉型植物工場」並びに公益財団法人北海道科学技術総合振興センター(ノーステック財団)が北海道センターに建設したグリーンケミカル研究所(密閉型植物工場)をご紹介すると共に、これらの植物工場で現在行われている研究をご紹介いたします。さらに、経済産業省プロジェクト「密閉型植物工場を活用した遺伝子組換え植物ものづくり実証研究開発プロジェクト」の研究報告会を併せて行います。
 皆様多数のご参加をお待ちしております。

                独立行政法人産業技術総合研究所 生物プロセス研究部門 部門長 鎌形洋一

 お忙しい時期とは思いますが、他に例のない記念ワークショップになると思いますので、万障お繰り合わせの上、是非ご参加ください。
組織・スタッフのページ更新
2013年11月17日
人事異動に伴い、組織・スタッフのページを更新しました。
生物プロセス研究部門シンポジウム「Interdisciplinary Symposium on Advanced Biology and Biotechnology 2013」開催(12月13日)
2013年11月05日
産業技術総合研究所 生物プロセス研究部門では、今後の研究展開を考える上で中堅・若手研究者が中心となり ”Interdisciplinary Symposium on Advanced Biology and Biotechnology 2013” と題したシンポジウムを開催することとなりました。本シンポジウムは、様々な専門分野の先生を講師としてお招きし、最先端のBiology, Biotechnologyの研究を議論するとともに、分野の枠を超えた研究交流を深めることを趣旨としております。

お忙しい時期とは思いますが、他にない学際的なシンポジウムになると思いますので、万障お繰り合わせの上、是非ご参加ください。

講演会ポスターはこちらからダウンロードいただけます。

以下詳細
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Interdisciplinary Symposium on Advanced Biology and Biotechnology 2013
日時:12月13日 (金) 10:00-17:20
場所:産総研つくば中央 共用講堂大会議室
参加:無料(要申込み・11月26日締切)
昼食:無料(ビュッフェ形式)
懇親会:シンポジウム終了後開催予定(3000円)
発表者および演題
9:30〜 受付開始
10:00〜10:05 開会挨拶
10:05〜11:05 「ものづくりとしての立体組織構築」
        竹内 昌治 博士(東京大学 生産技術研究所)
11:15〜12:15 「出芽酵母における糖鎖の代謝機構-我々は何を知っているのか??-」
        鈴木 匡 博士(理化学研究所 糖鎖代謝学研究チーム)
12:20〜13:45 昼食
13:50〜14:50 「カイコにおけるゲノム編集と幼若ホルモン研究への展開」
        大門 高明 博士(農業生物資源研究所 昆虫科学研究領域)
15:00〜16:00 「Hunting the Witch: 寄生植物のゲノム解析」
        白須 賢 博士(理化学研究所 環境資源科学研究センター)
16:10〜17:10 「大腸菌の実験室進化系を用いた適応進化ダイナミクスの解析」
        古澤 力 博士(理化学研究所 生命システム研究センター)
17:10〜17:20 閉会挨拶
        鎌形 洋一(産総研 生物プロセス研究部門 研究部門長)
18:00〜 懇親会(産総研厚生センターレストラン)
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参加を予定される方は、事前登録が必要です。講演会参加登録フォームはこちら
申込み締切:11月26日(火)

産総研つくば中央への交通アクセスはこちらをご覧ください。
問い合わせ先:シンポジウム事務局(h25_tsukubawg_sym-ml@aist.go.jp)
新規人材募集延長
2013年10月29日
契約職員(分子生物2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
世界初!産総研植物工場にて生産された組換え植物を用いた動物要医薬品が承認
2013年10月17日
植物分子工学研究グループ松村 健グループ長らの共同研究により開発されたイヌインターフェロン含有イチゴが動物用医薬品として承認されました。これは組換え植物をそのまま利用した医薬品として世界初のものです。
詳しくは特別アナウンスのページをご覧下さい。
新規人材募集延長
2013年10月17日
契約職員(分子生物2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
生物資源情報基盤研究グループ柿澤茂行主任研究員が平成25年度(第12回)日本農学進歩賞を受賞
2013年10月13日
生物資源情報基盤研究グループ柿澤茂行主任研究員が平成25年度(第12回)日本農学進歩賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「ファイトプラズマの膜表面タンパク質と宿主決定機構に関する研究」です。農業生産に被害を引き起こしている植物病原細菌「ファイトプラズマ」について、その膜タンパク質の性状解明、進化的解析、媒介昆虫の宿主決定機構に関する研究等が独創的であると評価されました。
詳しくは公益財団法人農学会のページをご覧下さい。
新規人材募集の掲載
2013年10月8日
契約職員(環境生物2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年10月2日
契約職員(分子生物2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
組織・スタッフのページ更新
2013年10月1日
新規研究員採用、人事異動に伴い、組織・スタッフのページを更新しました。
カレイ由来不凍タンパク質により細胞保存期間を延長−学術雑誌に発表
2013年9月20日
不凍蛋白質特別研究チーム 津田 栄チーム長(上級主任研究員)、西宮 佳志主任研究員、坂下真実主任研究員らは、株式会社ニチレイフーズと共同で、カレイから抽出される不凍タンパク質がマウスの膵島細胞を4 ℃の非凍結温度で120時間保存でき、生理機能も維持できるという機能を有していることを見い出しました。この成果は新たな細胞保存技術として有望であると考えられます。
 この研究成果は、2013年9月17日(日本時間)に学術誌「PLoS ONE」にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
WEBサイトをリニューアルしました
2013年9月20日
弊部門のWEBサイトをリニューアルしました。今後ともよろしくお願いいたします。
講演会のご案内
2013年9月19日
つくば第六事業所において下記のような講演会を行います。ご興味のある方は是非ご参加ください。
講師:Dr. Piotr Lukasik (Department of Biology, Drexel University)
演題:Surprising diversity of specialized bacterial symbionts of neotropical army ants
日時:2013年10月4日(金)16:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 S6-9棟 2F 第1会議室
講演要旨:別ページに掲載
人材募集の延長
2013年9月18日
契約職員(生物物質工学2:テクニカルスタッフ)の募集を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年9月14日
契約職員(複合糖質1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年9月12日
契約職員(生物プロセス2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
矢追克郎バイオデザイン研究グループ長が日本応用糖質科学会奨励賞受賞
2013年8月21日
バイオデザイン研究グループ矢追克郎研究グループ長が日本応用糖質科学会奨励賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「キシログルカン分解酵素に関する研究」です。植物細胞壁中の構成多糖「キシログルカン」は、植物の成長や形作りに大きな役割を果たしている主要なヘミセルロースですが、このキシログルカンを分解する様々なタイプの酵素の探索、性状解析、構造・機能相関解析等により、世界のキシログルカン分解酵素研究を牽引してきたことが評価されました。日本応用糖質科学会平成25年度大会のプログラムに掲載されております。
新規人材募集の掲載
2013年8月19日
契約職員(生体物質工学2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
研究グループページの更新
2013年8月14日
植物分子工学研究グループのページを更新しました。
新規人材募集の掲載
2013年8月14日
契約職員(生体分子2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年8月13日
契約職員(生物資源3:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年7月20日
契約職員(生物資源2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
研究グループページの更新
2013年7月18日
下記の研究グループのページを更新しました。
分子生物工学研究グループ
植物機能制御研究グループ
髙木 優招へい研究員が日本植物細胞分子生物学会学術賞受賞
2013年7月12日
植物機能制御研究グループ髙木 優招へい研究員(現埼玉大学環境科学研究センター、前遺伝子転写制御グループ長)が日本植物細胞分子生物学会学術賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「植物転写因子機能ネットワークの解明」であり、転写活性化因子に特異なペプチドを結合させることによって、優先的に働く転写抑制因子に変換することができるCRES-T法の開発とそれを利用した植物における転写ネットワークの解明に繋がる研究が独創的である、と評価されました。日本植物細胞分子生物学会の会報ページをご覧ください
「防衛のための」共生もある−学術雑誌に発表
2013年7月12日
深津 武馬 首席研究員(兼)生物共生進化機構研究グループ研究グループ長および中鉢 淳(日本学術振興会特別研究員SPDとして以前同グループに在籍、現豊橋技術科学大学准教授)らは、豊橋技術科学大学、理研バイオリソースセンターなどと共同で、ミカンキジラミの共生細菌の一つプロフテラが、ディアフォリンと呼ばれる毒素を供給していることを見いだしました。共生細菌が宿主に対して栄養素を供給しているケースはよく見られますが、このケースでは共生細菌が昆虫に対して防衛力を提供しているという画期的な発見です。
 この研究成果は、2013年7月11日(現地時間)に学術誌「Current Biology」にオンライン掲載されました。
 詳細は、国立大学法人豊橋技術科学大学のプレスリリースをご覧ください。
研究グループページの更新
2013年7月12日
下記の研究グループのページを更新しました。
生物材料工学研究グループ
生物システム工学研究グループ
合成生物工学研究グループ
環境生物機能開発研究グループ
不凍蛋白質特別研究チーム
生物資源情報基盤研究グループ
生体物質工学研究グループ
バイオデザイン研究グループ
複合糖質応用研究グループ
新規人材募集の掲載
2013年7月5日
契約職員(生物共生1−1,1−2:ポスドク)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年7月1日
契約職員(合成生物1:ポスドク)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年6月28日
契約職員(生体物質2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
講演会のご案内
2013年6月26日
つくば第六事業所において下記のような講演会を行います。ご興味のある方は是非ご参加ください。
講師:Dr. Jean-Christophe Simon (INRA, France)
演題:Population genomics to infer the evolutionary history and mechanisms of plant adaptation in the pea aphid complex

講師:Dr. Akiko Sugio (INRA, France)
演題:The effectors that alter plant-insect interactions
日時:2013年7月2日(火)15:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 S6-9棟 2F 228-1, 2室
講演要旨:別ページに掲載
二酸化炭素地中貯留は地下微生物の生態系を可逆的に変える−学術雑誌に発表
2013年6月26日
生物資源情報基盤研究グループ玉木 秀幸 主任研究員、鎌形 洋一 研究グループ長らは、地圏資源環境研究部門、国際石油開発帝石株式会社、英国ニューキャッスル大学と共同で、二酸化炭素貯蔵を目的として枯渇油田に二酸化炭素を圧入した場合の、微生物生態系への影響を調べました。その結果、二酸化炭素圧入をした場合でもメタンの生成活動は同じく起こるが、微生物叢は大きく変化し、またその変化は可逆的であることを見いだしました。これは地球科学と微生物学を融合した地圏微生物学が当該エネルギー分野の技術に寄与することを示した画期的な成果です。
 この研究成果は、2013年6月13日(日本時間)に学術誌「Nature Communications」にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
ミカンコナカイガラムシは共生微生物、そして昔の共生微生物が残していった遺伝子と共に生きる−学術雑誌に発表
2013年6月21日
CellCover
  深津 武馬 首席研究員(兼)生物共生進化機構研究グループ研究グループ長、古賀 隆一 主任研究員らは、米国モンタナ大学、放送大学、沖縄科学技術大学院大学などと共同で、ミカンコナカイガラムシにおける複雑な共生システムを解明しました。ミカンコナカイガラムシには2種の入れ子状の微生物が共生していることが知られていましたが、栄養素やアミノ酸などの合成に関して、共生微生物のみならず、昔の共生微生物の遺伝子が宿主であるミカンコナカイガラムシに伝播して働いていることを見いだしました。ミカンコナカイガラムシ、2種の入れ子状共生微生物、昔いた共生微生物が残していった遺伝子がジグソーパズルのように組み合わさり、必要な代謝系全体を構築しているということを示した画期的な成果です。
 この研究成果は、2013年6月21日(日本時間)にライフサイエンス系で最もimpact factorが高い学術誌「Cell」にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。

講演会のご案内
2013年6月14日
つくば第六事業所において下記のような講演会を行います。ご興味のある方は是非ご参加ください。
講師:Dr. Stefan M. Kuechler (University of Bayreuth, Germany)
演題:Diversity of bacterial endosymbionts in lygaeoid bugs (Heteroptera: Lygaeoidea) and moss bugs (Coleorrhyncha: Peloridiidae)
日時:2013年6月19日(水)15:00-
場所:産業技術総合研究所 つくばセンター中央第6事業所 S6-1棟 2F 214室
講演要旨:別ページに掲載
新規人材募集の掲載
2013年6月14日
契約職員(バイオデザイン2−1,2−2、生物共生2−1、2−2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
共生微生物由来生分解性プラスチックは宿主昆虫を救う?−学術雑誌に発表
2013年6月12日
 深津 武馬 首席研究員(兼)生物共生進化機構研究グループ研究グループ長、環境生物機能開発研究グループ菊池 義智 主任研究員らは、韓国釜山大学と共同で、農作物の害虫として知られるホソヘリカメムシの成長や繁殖に有益である腸内共生細菌が、生分解性プラスチックとして知られるポリヒドロキシアルカン酸(PHA)を共生中に蓄積すること、またPHAの蓄積が正常な共生関係の維持に必要なことを明らかにしました。バイオテクノロジーと微生物共生という、これまでつながりがまったく想像できなかった2つの研究分野の関連づける独創的な成果であり、今後この関係がより詳細に解明されることが期待されます。
 この研究成果は、2013年6月11日(日本時間)に米国の学術誌「Proceedings of the National Academy of Sciences USA」(米国科学アカデミー紀要)にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
沓掛磨也子主任研究員が日本動物学会奨励賞受賞
2013年6月11日
生物共生進化機構研究グループ沓掛磨也子主任研究員が日本動物学会奨励賞を受賞しました。受賞の対象となった研究のテーマは「昆虫社会の成立・維持機構と進化に関する研究」であり、社会性アブラムシの進化について、兵隊アブラムシの毒タンパク質の特定や、アブラムシが生活場所である植物の生理機能に積極的に関与して生活環境を確保していることの発見が独創的な研究と評価されました。詳しくは日本動物学会会員向け情報のページで、左メニューの「各賞について」→「学会賞・奨励賞」→「平成25年度日本動物学会賞、奨励賞、女性研究者奨励OM賞の決定について」のページをご覧ください
講演会中止のご案内
2013年5月14日
下記のDr. Ferreeの講演会は、講師の都合により中止となりました。
講演会のご案内
2013年5月13日
つくば第六事業所において下記のような講演会を行います。ご興味のある方は是非ご参加ください。
講師:Dr. Patrick Ferree (Scripps and Pitzer Colleges, Claremont CA, USA)
演題:Neural primordium as a target of Spiroplasma-induced male killing in Drosophila melanogaster
日時:2013年5月21日(火)15:00-
場所:つくばセンター中央第6事業所 S6-9棟 2F 228室(第1、第2会議室)
講演要旨:別ページに掲載
新規人材募集の掲載
2013年5月7日
契約職員(環境生物2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
人材募集〆切再延長
2013年5月1日
契約職員(複合糖質1:ポスドク)の募集期間を再延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
文部科学大臣表彰受賞
2013年4月10日
環境生物機能開発研究グループ菊池義智研究員が平成25年度科学技術分野の文部科学大臣表彰若手科学者賞を受賞しました。受賞対象となったのは「害虫の農薬抵抗性に関わる共生微生物の研究」です。害虫の農薬抵抗性が土壌中の農薬分解菌の取り込みにより引き起こされるという新規なメカニズムの発見などが、独創的な研究と評価されました。詳しくは文部科学省平成25年度科学技術分野の文部科学大臣表彰受賞者等の決定についてをご覧ください
連携大学院のページ更新
4月3日
連携大学院のページを更新しました。
組織・スタッフのページ更新
4月2日
人事異動・組織改編に伴い、組織・スタッフのページを更新しました。
人材募集〆切再延長
4月1日
契約職員(複合糖質1:ポスドク)の募集期間を再延長しました。また、応募資格を変更しました。
人材募集のページをご覧下さい
人材募集〆切延長
2013年3月21日
契約職員(複合糖質2−2:テクニカルスタッフ)の募集期間を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい。
新規人材募集の掲載、人材募集〆切延長
2013年3月19日
契約職員(複合糖質2−3:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
契約職員(複合糖質1:ポスドク)の募集期間を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年3月8日
契約職員(植物機能1−3:ポスドク、生物システム2:テクニカルスタッフ、植物機能3−2:アシスタント)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年3月6日
契約職員(複合糖質1:ポスドク、複合糖質2および複合糖質2−2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年2月20日
契約職員(環境生物3:アシスタント)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年2月19日
契約職員(合成生物2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
一般の方を対象とした「サイエンスカフェ in 札幌」のご案内
2013年2月19日
3月21日(木)に、産総研札幌大通りサイトにて、身の回りにいる菌(微生物)や変わった働きをしている菌について紹介するサイエンスカフェ in 札幌「菌のミュージアム ~食べ物が光った原因は!?電気を食べる菌!?菌が虫を救う!?驚きの菌の世界~」を開催します。話題提供は、
 ・生物資源情報基盤研究グループ 花田 智 主幹研究員
 ・環境生物機能開発研究グループ 菊池 義智研究員、加藤 創一郎研究員
です。高校生以上を対象にわかりやすく説明します。ぜひご来聴ください(事前申込必要、入場無料)。詳細は、産総研公式HPのサイエンスカフェ in 北海道ご案内のページをご覧下さい。
公開シンポジウムのご案内
2013年2月18日
3月6日(水)に、東京大学にて、生物共生進化機構研究グループが主催する公開シンポジウム「共生細菌により昆虫が獲得する新規生物機能の解明と制御への基盤研究」が開催されます。ご興味をお持ちの方は、ぜひご来聴ください(申込不要、入場無料)。公開シンポジウムのご案内のページをご覧下さい。
深津研究グループ長が米国学会のFellowに推薦されました
2013年2月18日
生物共生進化機構研究グループ深津武馬研究グループ長がThe American Academy of MicrobiologyのFellowに推薦されました。今年5月21日に米国Denverで開催されるthe 113th ASM General Meetingにて招待講演を行う予定です。
新規人材募集の掲載
2013年2月14日
契約職員(環境生物2−3:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載、人材募集〆切延長
2013年2月8日
契約職員(バイオデザイン2−5・2−6:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。
契約職員(植物機能1−1:ポスドク)の募集期間を延長しました。
人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月29日
契約職員(複合糖質1:ポスドク、環境生物2−2、植物機能2−2、複合糖質2−1・2−2・2−3:テクニカルスタッフ、複合糖質3:アシスタント)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月28日
契約職員(生物資源2−2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月26日
契約職員(分子生物2−1、生物共生2、バイオデザイン2−1、2−2、2−3、2−4:テクニカルスタッフ、バイオデザイン3:アシスタント)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月24日
契約職員(植物機能1−1、1−2:ポスドク、植物機能2:テクニカルスタッフ、植物機能4:アシスタント)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月22日
契約職員(環境生物2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月20日
契約職員(生物資源1:ポスドク、2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月17日
契約職員(生体物質2−1、2−2:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月15日
契約職員(合成生物1:テクニカルスタッフ)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい 契約職員(部共3−1および3−2:事務アシスタント)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2013年1月8日
契約職員(植物分子1:ポスドク)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2012年12月7日
契約職員(環境生物1:ポスドク)の新規募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
人材募集期間延長
2012年12月4日
契約職員(植物機能3:ポスドク)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
日本応用動物昆虫学会で奨励賞受賞
2012年12月1日
環境生物機能開発研究グループ菊池義智研究員が日本応用動物昆虫学会奨励賞を受賞しました。受賞対象となったのは「カメムシ類における内部共生の機能と発達機構に関する研究」です。ホソヘリカメムシが環境土壌中から共生細菌を特異的に取り込む機構の解明や、昆虫の農薬抵抗性が土壌中の農薬分解菌の取り込みにより引き起こされるという新規なメカニズムの発見などが、害虫の内部共生と農薬抵抗性獲得機構に関する独創的な研究と評価されました。詳しくは日本応用動物昆虫学会の案内ページをご覧ください
日本動物行動学会で学会賞受賞
2012年11月28日
生物共生進化機構研究グループ細川貴弘特別研究員の研究が平成24年11月23日から25日に開催された2012年度日本動物行動学会において学会賞を受賞しました。
植物細胞の形を決める三つ巴の戦い−学術雑誌に発表
2012年11月19日
 植物機能制御研究グループ 高木 優 招聘研究員、樋口(池田)美穂 協力研究員(日本学術振興会 特別研究員RPD)らは、植物の細胞の長さが3種類のタンパク質が拮抗することによって調節されていることを解明しました。
 樋口(池田)らは、シロイヌナズナにおいて、細胞を伸ばす働きをもつ2種類の転写制御因子(PRE1、ACE)と、細胞の伸びを抑制する1種類の転写制御因子(AtIBH1)の3種類を同定しました。そして、これら3種類の転写制御因子は互いに相互作用することによって働きを調整することを見いだし、三重拮抗制御(Tri-antagonistic bHLH system)と命名しました。また、PRE1は茎の先端や若い葉、若い実などに多く存在する一方で、AtIBH1は堅くなった茎の下の方や、年老いた葉、大きくなった実などに多く存在していたことから、これら3因子による拮抗阻害機構は、植物の生長段階ごとにさまざまな細胞の伸びを調節している可能性があると推定しました。
 この研究成果は、2012年11月16日(日本時間)に米国の科学誌「The Plant Cell」にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
昆虫は、自分が住みやすいように植物を変えていた!−学術雑誌に発表
2012年11月15日
 生物共生進化機構研究グループ 沓掛 磨也子 研究員、深津 武馬 研究グループ長らは、昆虫が自らの都合の良いように植物の形態や生理状態を改変することができるということを発見しました。
 モンゼンイスアブラムシは、イスノキという常緑樹に中空の虫こぶを形成して、安全な閉鎖空間で集団生活を営んでいます。アブラムシは大量の液体排泄物(甘露)を排出するのですが、閉鎖型虫こぶではどう甘露を処理するのかが不明でした。今回の研究で、モンゼンイスアブラムシの虫こぶ内壁はスポンジ状で、甘露を吸収しやすいことがわかりました。同じ植物でも開放型虫こぶを作るアブラムシでは、虫こぶに吸収性はみられなかったことから、アブラムシが植物の虫こぶの性質も操作できるという発見に繋がりました。
 この研究成果は、2012年11月14日(日本時間)に米国の学術誌Nature Communicationsにオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
人材募集期間延長
2012年11月1日
契約職員(植物機能3:ポスドク)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
16S rRNAは種を越えた補完が可能であった−学術雑誌に発表
2012年10月30日
 合成生物工学研究グループ 宮崎 健太郎 研究グループ長、安武 義晃 主任研究員および大阪大学 北原 圭 研究員(前産総研特別研究員)らは、微生物の系統分類学の指標として利用されるほど個々の生物種に固有と考えられてきた16S rRNA遺伝子が、種を越えて補完できることを発見しました。
 今回の研究では、大腸菌の16S rRNAを欠失させ、代わりに環境DNA(メタゲノム)から分離した16S rRNAを供給したところ、分類学上大腸菌と綱のレベルで異なる微生物の16S rRNAでも機能することが確認できました。この発見は、16S rRNAを含むリボソームの柔軟性を示唆しており、今後リボソームの積極的な機能改変などへとつながると考えています。
 この研究成果は、2012年10月30日(日本時間)に米国の学術誌Proceedings of the National Academy of Science USA(PNAS)にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
スタッフページの更新
2012年10月30日
つくば第四事業所ユニット支援スタッフが交代しました。組織・スタッフのページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2012年9月26日
契約職員(植物機能3:産総研特別研究員)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
日本動物学会論文賞受賞
2012年9月18日
生物共生進化機構研究グループ森山実特別研究員の研究が2012年度日本動物学会論文賞を受賞しました。また、9月15日の朝日新聞に掲載されました。
グループのページ更新
2012年9月9日
不凍蛋白質特別研究チームのページを更新しました。
新規人材募集の掲載
2012年8月31日
契約職員(植物機能1および2:テクニカルスタッフ)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
松野裕樹研究員が日本電気泳動学会国際交流奨励賞を受賞!
2012年8月21日
複合糖質応用研究グループ松野裕樹研究員が第63回日本電気泳動学会総会において国際交流奨励賞を受賞しました。受賞対象となったのは「分子マトリクス電気泳動法の開発と応用展開」です。高度に糖鎖修飾された巨大タンパク質であるムチンは最新のプロテオミクスでも分析が難しいため、疾患マーカーとして古くから期待されながらも未開拓の領域として残されています。このムチンを分析する手法としてポリフッ化ビニリデン膜を用いる新規電気泳動法「分子マトリクス電気泳動」を開発したこと、さらにそれを活用して新しい親和電気泳動法へと発展させたことが独創的であり世界に向けて積極的に発信すべき研究と評価されました。
新規人材募集の掲載
2012年8月27日
契約職員(複合糖質1および2:テクニカルスタッフ)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2012年8月21日
契約職員(環境生物機能2:テクニカルスタッフ)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
人材募集期間延長
2012年8月7日
契約職員(分子生物1:テクニカルスタッフ)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
菊池義智研究員の研究が日経産業新聞の技術トレンド調査(2012年3-5月)総合10位にランキング
2012年7月31日
環境生物機能開発研究グループ菊池 義智研究員は「昆虫の農薬耐性進化に果たす共生微生物の役割」に関する研究において、ホソヘリカメムシの薬剤抵抗性がその環境における薬剤耐性菌の取り込みによるという新規なメカニズムを提唱しました。この研究が日経産業新聞7月31日号において技術トレンド調査(3-5月)の総合10位にランキングされました。この技術トレンド調査は、日本経済新聞社が組織した外部専門家と科学技術振興機構の技術移転プランナーにより、実用性、新規性、話題性など5項目の指標により技術開発成果を順位付けするものです。
新規人材募集の掲載
2012年7月28日
契約職員(分子生物1:テクニカルスタッフ)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2012年7月23日
契約職員(合成生物2:テクニカルスタッフ)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
人材募集期間延長
2012年7月18日
契約職員(複合糖質1:テクニカルスタッフ)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2012年7月11日
契約職員(合成生物1:テクニカルスタッフ)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
オスの赤とんぼが赤くなる理由−学術雑誌に発表
2012年7月10日
生物共生進化機構研究グループ 二橋 亮 研究員と深津 武馬 研究グループ長らは、アカトンボの仲間において体色が変化する現象を分子レベルで解明しました。アカトンボは、未成熟の成虫ではオスもメスも体色は黄色ですが、オスは成熟する過程で黄色から赤色へと体色が変化します。この研究では、この体色の変化が、オモクロームと呼ばれる色素が赤い還元型へと変化することによるものであることを見いだしました。色素の酸化還元状態の変化により体色が大きく変わるという分子メカニズムは、これまで動物では知られていませんでした。
 この研究成果は、2012年7月10日(日本時間)に米国の学術誌Proceedings of the National Academy of Science USA(PNAS)にオンライン掲載されれます。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
人材募集期間延長
2012年6月18日
契約職員(環境生物機能2:テクニカルスタッフ)および契約職員(複合糖質1:テクニカルスタッフ)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
新規人材募集の掲載
2012年6月13日
契約職員(バイオデザイン2:テクニカルスタッフ)の募集を開始しました。人材募集のページをご覧下さい
二橋亮研究員が日本動物学会奨励賞を受賞!
2012年6月13日
生物共生進化機構研究グループ二橋亮研究員が日本動物学会奨励賞を受賞しました。受賞対象となったのは「昆虫の体色・斑紋形成と進化に関する研究」です。アゲハチョウ幼虫の擬態紋様形成に関わる遺伝子の同定およびその幼若ホルモンのよる発現調節の解明、トンボ類成虫の体色が特定の色素の酸化還元状態の変化によって起こるという新しいメカニズムの発見などが、昆虫の体色・斑紋形成と進化に関する独創的な研究と評価されました。詳しくは日本動物学会の受賞の案内のページをご覧ください。
微生物が互いに電子をやり取りする未知の「電気共生」を発見−学術雑誌に発表
2012年6月8日
環境生物機能開発研究グループ加藤創一郎研究員は、独立行政法人科学技術振興機構、東京大学工学部および東京薬科大学生命科学部の研究者と共同で、土壌中に生息する2種の微生物が、導電性の鉱物粒子を通して細胞間に電気を流し、共生的にエネルギー代謝を行うことを発見しました。
 この発見は、環境中の未知の微生物共生機構を解き明かしたものであり、また微生物燃料電池やバイオガスプロセスの効率化にもつながることが期待されます。この研究は米国の有名学術雑誌The Proceedings of the National Academy of Sciences USA(米国科学アカデミー紀要)に平成24年6月5日に掲載されました。
 詳細は、独立行政法人科学技術振興機構のプレスリリースをご覧ください。
菊池義智研究員が日本進化学会研究奨励賞を受賞!
2012年6月6日
環境生物機能開発研究グループ菊池 義智研究員が日本進化学会研究奨励賞を受賞しました。受賞対象となったのは「昆虫の農薬耐性進化に果たす共生微生物の役割」に関する研究で、ホソヘリカメムシの内部共生細菌が母子伝達ではなく環境から取り込まれるという発見が核となっています。これにより、昆虫の薬剤抵抗性がその環境における薬剤耐性菌の取り込みによるという新規なメカニズムの提唱に至ったことが評価されました。詳しくは日本進化学会の受賞の案内のページをご覧ください。
人材募集期間延長
2012年6月5日
契約職員(分子生物工学1:テクニカルスタッフ)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
寒さに強いきのこが作り出す、氷に結合するタンパク質の機能を解明-学術雑誌に発表
2012年5月29日
 不凍蛋白質特別研究チーム 津田 栄主任研究員、合成生物工学研究グループ近藤英昌主任研究員らは、国立大学法人北海道大学、独立行政法人理化学研究所、カナダ・クイーンズ大学の研究者と協力して、寒冷地に適応したキノコが有している、氷に結合する性質を持つ特別なタンパク質(不凍タンパク質)の機能を明らかにしました。
 研究に用いたのは北海道の石狩平野で発見されたイシカリガマノホタケ(Typhula ishikariensis)というキノコの一種です。このキノコは寒冷地に適応しており、その理由として不凍タンパク質を有していることが知られていました。このキノコの不凍タンパク質は従来知られている不凍タンパク質に比べて強力な不凍活性を有していることから、本研究では、その立体構造をX線結晶構造解析で決定し、氷とどのように結合するかを明らかにしました。本研究は米国の有名学術雑誌The Proceedings of the National Academy of Sciences USA(米国科学アカデミー紀要)に平成24年5月29日にオンライン掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
共生細菌が親から子へ引き継がれるその瞬間-学術雑誌に発表
2012年5月29日
 生物共生進化機構研究グループ古賀隆一主任研究員、深津武馬研究グループ長らは、国立大学法人富山大学の研究者との共同研究により、昆虫が生存に必須としている細胞内共生細菌が親の細胞から子の細胞へ引き渡される様子を電子顕微鏡などによる観察で明らかにしました。
 昆虫に共生する細菌には必須共生細菌(これらの細菌は不足栄養素などを昆虫に供給します)と必須ではない共生細菌(これらの細菌は環境に対する適応に関わっていると考えられます)がいます。しかし、その必須共生細菌がどうやって親から子へ引き継がれるかは謎のままでした。本研究では、必須共生細菌が昆虫細胞がもともと有している機能を積極的に利用して親から子へ伝達されることを見いだしました。一方、非必須共生細菌はそのような積極的なプロセスを介していないと考えられました。この研究は米国の有名学術雑誌The Proceedings of the National Academy of Sciences USA(米国科学アカデミー紀要)に平成24年5月15日に掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
部門長あいさつと部門の概要更新
2012年5月24日
 部門長あいさつおよび部門の概要のページを更新しました。
人材募集のページ不具合修正、人材募集期間延長
2012年5月24日
人材募集のページが、ブラウザにより公募内容が一部表示されない不具合がありましたので、修正しました。ご迷惑をおかけしました。
契約職員(環境生物機能2:テクニカルスタッフ)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
グループのページ更新
2012年5月22日
 生体分子工学研究グループのページを更新しました。
 契約職員(テクニカルスタッフ)の新規募集を掲載しました。人材募集のページをご覧下さい。
新グループのページ公開およびグループのページ更新
2012年5月21日
 平成24年4月1日に設置された新しい研究グループ、合成生物工学研究グループ環境生物機能開発研究グループ、不凍蛋白質特別研究チーム(以上、北海道センター)、植物機能制御研究グループ、バイオデザイン研究グループ、複合糖質応用研究グループ(以上、つくばセンター)の紹介ページを公開しました。
 分子生物工学研究グループ、生物材料工学研究グループ、生体物質工学研究グループのページを更新しました。
 部門の概要部門の沿革組織・スタッフ連携大学院のページも更新しています。
人材募集
2012年5月18日
契約職員(テクニカルスタッフ)の募集期間を延長しました。人材募集のページをご覧下さい
人材募集
2012年5月10日
契約職員(テクニカルスタッフ、アシスタント)の募集を掲載しました。人材募集のページをご覧下さい
害虫に殺虫剤抵抗性を持たせる共生細菌を発見-学術雑誌に発表
2012年5月7日
 生物プロセス研究部門環境生物機能開発研究グループ菊池 義智研究員および生物共生進化機構研究グループ深津 武馬研究グループ長らは、独立行政法人農業環境技術研究所および沖縄県農業研究センターの研究者と共同で、ダイズの軟防除害虫であるホソヘリカメムシが環境土壌中の殺虫剤分解細菌を取り込んで体内に共生させることにより、殺虫剤抵抗性を獲得しうるという現象を発見しました。
 この発見は、害虫は自身の遺伝子の変異により殺虫剤抵抗性を獲得するという従来の概念とはまったく異なるメカニズムを提唱するものであり、将来的に害虫駆除戦略に新たな観点を提示することが期待できます。この研究は米国の有名学術雑誌Proceedings of the National Academy of Sciences USA(米国科学アカデミー紀要)に平成24年4月24日に掲載されました。
 詳細は、産総研公式ページのプレスリリースをご覧ください。
研究グループの再編
2012年5月4日
生物プロセス研究部門では、昨年の東日本大震災を契機とする研究者の異動ならびに今年4月の糖鎖医工学研究センターからの研究員の異動を契機として、平成24年4月1日に北海道センターおよびつくばセンターにおいて研究グループの再編を行いました。この再編により新しく合成生物工学研究グループ、環境生物機能開発研究グループ、不凍蛋白質特別研究チーム(以上北海道センター)、植物機能制御研究グループ、バイオデザイン研究グループ、複合糖質応用研究グループ(以上つくばセンター)が発足し、13グループとなりました。新しいグループのページは近日中に公開いたします。
日本植物分子生物学会技術賞を受賞:高木 遺伝子転写制御研究グループ長ほか
2010年6月14日
高木グループ長(遺伝子転写制御研究G)他の研究員が平成22年度日本植物分子細胞学会技術賞(The JSPCMB Award for Technical Advance)を受賞しました。
日本植物分子細胞学会技術賞は「植物バイオテクノロジー分野において実用化された、または実用化間近の顕著な研究成果に対して(個人またはグループ)」に日本植物分子細胞学会より授与される賞です。
http://www.jspcmb.jp/prize/index.html
  • 日本植物分子生物学会技術賞
  • 松井恭子、光田展隆、高木 優 (平津圭一郎、小山知嗣:元産総 研)「新しい遺伝子サイレンシング法(CRE-T)を用いた転写因子機能 解析法の開発と応用」
  • 授賞式および受賞講演は第28回日本植物分子細胞学会・シンポ ジウム(東北大学農学部)において2010年9月2日午後に予定されて います。
日本動物学会賞を受賞:深津 生物共生進化機構研究グループ長
2010年6月10日
深津グループ長(生物共生進化機構研究G)が平成22年度日本動物学会賞を受賞しました。
日本動物学会賞は「学術上甚だ有益で動物学の進歩発展に重要かつ顕著な貢献をなす業績をあげた研究者(個人またはグループ)」に社団法人日本動物学会より授与される賞で、1939年(昭和14年)以来の長い伝統を誇ります。
  • 平成22年度日本動物学会賞
  • 深津武馬 「共生微生物が宿主昆虫に賦与する新規機能の解明」
  • 授賞式および受賞講演は日本動物学会第81回大会(東京大学駒場キャンパス)において2010年9月23日午後に予定されています。
「極限環境生物学会 第11回シンポジウム」開催のお知らせ
2010年5月13日
極限環境微生物学会は発足10年を経過し、極限環境生物学会と衣替えしました。「微」生物にとどまらず、より多様な生物の環境適応戦術を理解・利用することを目指します。
今回のシンポジウムでは、極限環境への生物の適応機構を、分子・ゲノム・システムなど様々な角度からアプローチする研究者をお招きし、最新の知見をご紹介していただきます。
  • 日時2010年6月4日 金曜日 13時00分 〜 17時00分
  • 会場:産業技術総合研究所 つくばセンター  共用講堂 大会議室
  • 主催:極限環境生物学会
  • 共催:産業技術総合研究所
  • 参加費:会員:3,000円、非会員:5,000円、学生は無料
  • プログラム:こちら
  • 申込方法オンライン登録:こちら
  • 申込締切:5月28日 金曜日(当日会場にて受付も可能)
  • 問い合わせ先:極限環境生物学会 シンポジウム委員長 宮崎健太郎(生物プロセス研究部門 酵素開発研究グループ) miyazaki-kentaro@aist.go.jp
新たに生物プロセス研究部門が発足
2010年4月1日
旧ゲノムファクトリー研究部門からの9グループ、旧生物機能工学研究部門からの3グループ、旧セルエンジニアリングからの1グループおよび旧健康工学研究センターからの2名が加わり、新たに生物プロセス研究部門が発足しました。当該新設部門はバイオによるものづくりのための基盤研究から実用化研究を目指しています。生物資源・遺伝子資源の探索から遺伝子情報・タンパク質・核酸・生体化学物質の利活用までを含めたバイオプロセスに資する研究を行うことを目的に設立されました。

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生物プロセス研究部門

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