研究者紹介

末永 光/SUENAGA Hikaru

細胞分子工学研究部門

Cellular and Molecular Biotechnology Research Institute

細胞機能デザイン研究グループ 研究グループ長

研究テーマ
  • 細胞を用いた有用物質生産
  • メタゲノミクスを活用した微生物遺伝子資源の開発
  • 希少天然化合物の発酵生産と創薬展開
研究内容
研究紹介図

微生物・動物細胞が持つ物質生産能力を、高度にデザインし、細胞の性質を精密に制御・改変することで最大限に引き出し、最適化された細胞を創出します。

キーワード

発酵遺伝子発現制御環境マイクロバイオーム天然化合物細胞農業

遺伝子発現のファインチューニング

技術内容
遺伝子発現のファインチューニングの図

メタゲノム手法によって、培養不可能な環境中の微生物群集からの遺伝子資源の探索・収集・評価を行ってきました。その過程で、連続した9塩基ユニットのタンデムリピート配列の存在と、そのタンデムリピートの繰り返し数の多型を発見しました。 本配列の繰り返し数の違いによって、下流に存在する遺伝子の発現量が変化するという、興味深い生命現象が明らかにしました。この現象は、タンパク質の大量発現や、遺伝子発現制御装置としての、合成生物学への展開が大いに期待できる生命現象です。 従来のように、単に強力に目的タンパク質の増産を目指すための遺伝子工学装置ではなく、目的遺伝子の発現量を繊細に調節するための装置、つまり「遺伝子発現ボリューム」に展開することも可能です。 さらに本配列は、微生物、動物、植物など、自然界の様々な生物に広く保有されていることも示されています。つまり本配列は、生命が普遍的に保有している遺伝子発現調節システムであることが示唆されており、本配列を適用した遺伝子工学装置が、様々な生物種の遺伝子発現系に適用できる可能性を示しています。

関連知財
  • PCT/JP2019/014846 (2019/04/03):遺伝子発現を制御するための核酸
関連文献
応用可能な産業分野キーワード

食品・飲料発酵・醸造微生物・酵素・菌糸体