さきがけ 1期生
朝山 宗彦
- 茨城大学農学部 教授
自己溶菌藻と発現ベクターを組み合せた有用物質生産・回収による排気CO2ガス再利用資源化のための基盤技術創成
シアノバクテリアABRG5-3は、増殖能が高く、光合成能の指標である光合成色素を細胞内に多く蓄積し、遺伝子操作も可能な新種株です。 また培養条件に応じ 「自己溶菌」 します。本研究では、排気CO2ガスを藻培養に用いた光合成産業への活用を視野に入れ、広域宿主で複製可能な藻発現ベクターによる有用物質の高効率生産ならびに自己溶菌藻利用を組み合せた生産物の画期的な簡便回収法開発に資する基盤研究を行います。
蘆田 弘樹
- 神戸大学大学院人間発達環境学研究科人間環境学専攻 准教授
バイオ燃料高生産のための炭素固定能を強化したスーパーシアノバクテリアの創成
次世代バイオエネルギー生産生物として期待されるシアノバクテリアの光合成炭素固定能強化は、この生物のバイオ燃料生産性を向上させるために必須です。本研究では、光合成炭素固定酵素ルビスコとＣＯ２濃縮細胞小器官カルボキシソームの量的強化、外来性優良ルビスコ過剰発現により、炭素固定能を強化したスーパーシアノバクテリアの創成を目指します。このように創成するスーパーシアノバクテリアをエタノール高生産に応用します。
天尾 豊
- 大阪市立大学複合先端研究機構 教授
藻類由来光合成器官の電極デバイス化とバイオ燃料変換系への展開
濃緑色単細胞微細藻類であるスピルリナの水中における効率的な酸素発生型光合成機能に着目し、スピルリナ由来の葉緑体あるいは光合成膜を固定した電極を用いて、水と二酸化炭素を作動媒体とし、太陽光エネルギーで発電しながら二酸化炭素を削減します。さらに低炭素燃料の代表でもあるメタノールを同時に生産できる革新的な光電変換系の構築を目指します。
小山内 崇
- 明治大学農学部農芸化学科 専任講師
糖代謝ダイナミクス改変によるラン藻バイオプラスチックの増産
バイオプラスチックは、石油由来のプラスチックに変わる素材として期待されていますが、製造コストの面から利用が限られています。本研究では、光合成細菌であるラン藻を用いて、生分解性ポリエステルであるポリヒドロキシアルカン酸（ＰＨＡ）の増産を試みます。特に、シグマ因子や転写制御因子に着目し、代謝ダイナミクスを改変したラン藻を作製し、安価で環境に優しいバイオプラスチック生産系の確立を目指します。
神田 英輝
- 名古屋大学大学院工学研究科化学・生物工学専攻 助教
乾燥・細胞壁破壊・有毒抽剤使用を不要にする藻類からの燃料抽出技術の創出
従来の微細藻類からのバイオ燃料製造技術では、多量の培養液を蒸発させたり、細胞壁を破壊したり、抽出するために、多くのエネルギーや有毒な薬品を要するなどの、環境負荷の問題がありました。本研究では、新たに液化ジメチルエーテルを抽剤に利用することで、乾燥・細胞壁破壊・有毒抽剤を不要とし、さらに水資源の再利用も可能な、『製造工程もクリーンで環境に優しい』微細藻類からのバイオ燃料の製造技術を創出します。
鞆 達也
- 東京理科大学理学部 教授
暗所で光合成を行う藻類の創生
光合成は光エネルギーを利用して営まれる、生物の生存を支える根本的な反応です。酸素発生型の光合成は、可視光が利用されています。しかし、赤外光を用いて光合成を行うことが可能になれば、可視光の存在しない暗闇でも酸素発生型光合成を駆動でき、新たなエネルギーの創生につながります。本研究では、近赤外に吸収極大をもつクロロフィルを藻類の光化学系に組み込み、新規な光合成および生物の創生を目指します。
中村 友輝
- Institute of Plant and Microbial Biology, Academia Sinica,（中央研究院植物
微生物學研究所） 助研究員
真核藻類のトリグリセリド代謝工学に関する基盤技術の開発
本研究では、バイオディーゼルの原料となる油脂を、藻類を用いて大量生産する新技術の開発を目指します。まず、藻類が油脂をどのように合成・備蓄しているかを分子レベルで明らかにし、その知見をもとに新規の遺伝子改変法や分子デザインなどの工学的技術を駆使して、任意の質と量をもつ油脂を自在に生産する技術の確立を目標とします。
蓮沼 誠久
- 神戸大学自然科学系先端融合研究環 教授
高増殖性微細藻の合成を目指した微細藻代謝フラックス制御機構の解明
微細藻類は、光を利用してCO2から糖質エネルギーを生産することが可能であり、水生であることから食糧や土地利用との競合を回避することができ、バイオエネルギー生産のための有望な生体システムと言えます。本研究では、微細藻の生体システムを制御する物質代謝機構を精密に解析できる新規代謝解析手法の開発により、増殖性を決定する因子を特定し、これを強化することで微細藻由来のエネルギー生産の向上を目指します。
日原 由香子
- 埼玉大学大学院理工学研究科 准教授
グリコーゲンから油脂へ：シアノバクテリア変異株の代謝改変
シアノバクテリアSynechocystis sp．PCC6803のSll0822転写因子欠損株では、細胞体積が野生株の5倍、細胞あたりのグリコーゲン蓄積量は野生株の10倍にも達します。本研究では、さまざまな酵素遺伝子を欠失・導入して、この株の代謝改変を行い、高蓄積しているグリコーゲンを、脂肪酸に変換し、最終的には油脂として蓄積させることを目指します。
本田 孝祐
- 大阪大学大学院工学研究科 生命先端工学専攻 准教授
バイオマス高度利活用を志向した人工代謝システムの創出
微生物の発酵機能を担う代謝酵素群を自由自在に組み合わせ、さまざまな化学品を生産できる人工代謝システムを開発します。この手法を用いて、第3世代バイオ燃料としての実用化が期待されるブタノールの生産に取り組み、これまでの発酵プロセスを圧倒的に凌駕する生産効率を達成することを目標とします。
増川 一
- 大阪市立大学 複合先端研究機構 特任准教授
ラン藻の窒素固定酵素ニトロゲナーゼを利用した水素生産の高効率化・高速化
水素発生する生物の多くは低酸素濃度条件を必要としますが、一部のラン藻は、窒素固定反応の副産物として酸素存在下でも水素を生産できます。しかし、その水素生産性は現状では低いため、窒素固定酵素にアミノ酸置換による変異を導入し、酵素の水素生産活性を増強します。さらに、ラン藻を改良し、窒素固定酵素を酸素から保護する異型細胞の形成頻度を増やし、酸素存在下の水素生産性の大幅な向上を目指します。
