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2024/04/01
微生物代謝工学研究室の助教として藤田雅也先生が加わりました！！研究体制がさらに整い、ますます活発に研究を進めてまいります！
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2024/03/25-27
日本農芸化学会2024年度大会（東京）に参加し、加藤、大川、水出がリグニン由来芳香族化合物の代謝制御やSYK-6株の代謝能改変について発表しました！！
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2024/02/29
M2の追いコンを開催しました！！4月から新しいスタート！皆様のご活躍を研究室一同楽しみにしております。近くに来られる際は是非研究室に顔を出してください。研究室はいつでも歓迎します！！
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2024/02/13,15
修士論文審査会が開催され、修士2年の鈴木、藤田、大川、廣谷が研究発表をしました。
２年間の修士課程での研究成果はとても充実した内容であり、後輩たちに良い刺激となりました！
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2024/02/09,27
実務訓練報告会が開催され、KEK、森林総研、産総研での訓練内容を学部4年の赤木、斎藤、船橋が発表しました。
実務訓練での経験を修士での研究に活かしていきましょう！
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2024/01/16
修士課程の中間審査会が開催され、修士１年の川島、西、水出が発表しました。
修士課程の折り返し地点、就職活動が本格化する前にこれまでの研究成果をまとめる良い区切りとなりました！
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2023/12/01
博士課程学生・川添充さんが筆頭著者の論文がJournal of Agricultural and Food Chemistry（JAFC）誌に掲載されました！本論文では、リグニン由来芳香族化合物のモデル分解菌であるSphingobium lignivorans SYK-6株におけるβ-5型二量体代謝系の全容解明に取り組みました。細菌におけるβ-5型二量体の代謝系は、当研究室でSYK-6株について多くが明らかにされましたが、β-5代謝経路下流の5-formylferulic acidの代謝系は未解明でした。本研究では、5-formylferulic acidがアルデヒドデヒドロゲナーゼのFerDとデカルボキシラーゼのLigW2とLigWによりフェルラ酸に変換されて代謝されることを明らかにしました。β-5型二量体の代謝研究は、当研究室の開設時から取り組んできたテーマであり、高橋健司博士の活躍により大きく進展し、そして本研究により代謝経路の全容をついに明らかにすることができました。
また、これまでSYK-6株は、「Sphingobium sp.」でしたが本論文からは「Sphingobium lignivorans」の種で呼ぶことになりました。
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2023/11/9～10
第68回リグニン討論会がアオーレ長岡にて開催されました。長岡開催ということで微生物代謝工学研究室が幹事を担当しました。総勢130名を超える方々に参加頂き大盛況となりました。スタッフとして討論会の運営に携わって頂いた研究室学生の皆様ありがとうございました！
加藤さんが口頭、川添さん、鈴木さん、大川さんがポスターにて、リグニン由来芳香族化合物代謝系の解明について発表をしました。その内、大川さんが優秀ポスター賞を受賞しました！発表タイトルは「Vanillate O-demethylase遺伝子の転写制御システム: VanRと共に転写を二重制御するPcaRの発見」です。
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↑Link先にイベント写真を載せてあります↑ |
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樹木の細胞壁成分の約15-30%を占めるリグニンは、地球上で最も豊富に存在する芳香族資源ですが、構造が非常に複雑であり未だに有効な利用法がありません。現在、脱炭素社会の形成に向けて、莫大な量のリグニンを石油の代わりの資源として利用することが期待されています。私たちは、リグニン分解バクテリアの代謝能力を活用し、リグニンからプラスチック・ポリマー原料を生産する技術等の開発に取り組んでいます。
私たちが解析を進めているバクテリアSphingobium lignivorans SYK-6株（2023年12月以前はSphingobium sp. SYK-6と呼称）は、リグニンに由来する様々な二量体および単量体の芳香族化合物を分解できる特殊な能力をもちます。SYK-6株のリグニン代謝経路、細胞内への基質輸送、分解酵素・遺伝子、遺伝子発現制御といった代謝システムを解明し、バクテリアによるリグニン由来芳香族化合物代謝の全貌を明らかにしたいと考えています。また、得られた知見を基にリグニンを有用物質に変換するバイオプロセスの構築を進めています。さらに、リグニン系化合物の分解酵素を活用し、加工性に優れバイオ燃料を効率よく生産できる改変リグニンを持つ植物を創出することにも取り組んでいます。 |
  
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森林総合研究所との共同研究により、SYK-6株によるリグニン由来化合物の代謝過程で生じる2-ピロン-4,6-ジカルボン酸 (PDC)が、優れた生分解性・高機能性有機材料の原料化合物となることが見いだされました。これまでにPDCの2つのカルボキシル基を利用して、PDCを骨格とした新規のポリアミド、ポリウレタン、ポリエステルが合成されています。現在、PDCを経由したリグニンの有効利用法を確立するために、SYK-6株などが有するリグニン代謝系遺伝子を利用したPDC生産バイオリアクターの開発を進めています。
また、弘前大学との共同研究で、Pseudomonas sp. NGC7株を宿主としたリグニン由来化合物からのcis,cis-ムコン酸等の発酵生産システムの開発を進めています。cis,cis-ムコン酸は、ナイロンの原料となるアジピン酸やPETボトルに使われるテレフタル酸といった多様な化学工業原料に化学変換可能な基幹化合物です。
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〒940-2188
新潟県長岡市上富岡町1603-1
長岡技術科学大学 物質生物工学分野
微生物代謝工学研究室
TEL: 0258-47-9402
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