先端的植物バイオものづくり基盤の構築

研究課題

体系的番号	JPMJGX23B0
DOI	https://doi.org/10.52926/JPMJGX23B0
研究代表者	大熊盛也理化学研究所, バイオリソース研究センター, 室長
研究期間 (年度)	2023 – 2027
概要	従来のバイオものづくりの原料は農業で生産される糖などのバイオマスであり、直接的なCO2削減に寄与せず、食料との競合等の問題がある。また、大腸菌や酵母等の汎用微生物が用いられ、代謝上の制約により生産化合物の種類は限定されている。そこで、植物を中心とした多様な代謝能を活用し、植物や微細藻類、新規CO2固定微生物を宿主としたCO2を直接的な原料とする工業的な方法でのものづくりのための革新的な基盤を構築する。植物や新規微生物の生物情報を収集し、開発途上の植物・微細藻類において、代謝デザイン、人工的なゲノム構築やゲノム大規模改変、遺伝子導入、分化制御等の先端的技術開発を実施する。これらの技術を微細藻類や培養細胞、工業化に近い植物に適用しつつ、これまで困難であった物質への生産拡大と生産性向上に取り組む。
研究領域	バイオものづくり

報告書

(2件)

2024 年次報告書 ( PDF )
2023 年次報告書 ( PDF )

主な研究成果
(20件)

すべて 2024

すべて雑誌論文 (20件) (国際共著 5件、査読あり 20件、オープンアクセス 17件)

[雑誌論文] L-2-Aminopimelic acid acts as an auxin mimic to induce 2 lateral root formation across diverse plant species2024
- 著者名
  Hiromitsu Tabeta, Masami Yokota Hirai
- 雑誌名
  
  FEBS Letters
- DOI
  10.1002/1873-3468.14908
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Horizontal gene transfer in eukaryotes: A biological phenomenon with unknown molecular mechanisms but accumulating DNA evidence2024
- 著者名
  Tomoe Kodama, Tomoko M. Matsunaga, Sachihiro Matsunaga
- 雑誌名
  
  Cytologia
  
  巻: 89 号: 2 ページ: 85-88
- DOI
  10.1508/cytologia.89.85
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Rhodoferax lithotrophicus sp. nov., a neutrophilic iron-oxidizing and -reducing bacterium isolated from iron-rich freshwater sediments.2024
- 著者名
  Kato, S., Itoh, T., Iino, T., Sakamoto, M., and Ohkuma, M.
- 雑誌名
  
  Int J Syst Evol Microbiol .
  
  巻: 74 号: 6 ページ: 006439
- DOI
  10.1099/ijsem.0.006439
- 査読あり
[雑誌論文] Facultative endosymbiosis between cellulolytic protists and methanogenic archaea in the gut of the Formosan termite Coptotermes formosanus2024
- 著者名
  Kaneko M, Omori T, Igai K, Mabuchi T, Sakai-Tazawa M, Nishihara A, Kihara K, Yoshimura T, Ohkuma M, Hongoh Y.
- 雑誌名
  
  ISME Communications
  
  巻: 4 号: 1
- DOI
  10.1093/ismeco/ycae097
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Production of (R)-citramalate by engineered Saccharomyces cerevisiae2024
- 著者名
  Ryosuke Mitsui, Akihiko Kondo, Tomokazu Shirai
- 雑誌名
  
  Metabolic Engineering Communications
  
  巻: 19
- DOI
  10.1016/j.mec.2024.e00247
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Periplasmic carbonic anhydrase CAH1 contributes to high inorganic carbon affinity in Chlamydomonas reinhardtii2024
- 著者名
  Shimamura D, Ikeuchi T, Matsuda A, Tsuji Y, Fukuzawa H, K Mochida, Yamano T
- 雑誌名
  
  Plant Physiology
  
  巻: 196 号: 4 ページ: 2395-2404
- DOI
  10.1093/plphys/kiae463
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Heterologous production of corosolic acid, a phyto-insulin, in agroinfiltrated Nicotiana benthamiana leaves2024
- 著者名
  Jutapat Romsuk, Pisanee Srisawat, Jekson Robertlee, Shuhei Yasumoto, Kenji Miura, Toshiya Muranaka, Hikaru Seki
- 雑誌名
  
  Plant Biotechnology
  
  巻: 41 号: 3 ページ: 277-288
- DOI
  10.5511/plantbiotechnology.24.0420a
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] CyAbrB2 is a nucleoid-associated protein in Synechocystis controlling hydrogenase expression during fermentation2024
- 著者名
  Ryo Kariyazono, Takashi Osanai
- 雑誌名
  
  eLife
  
  巻: 13
- DOI
  10.7554/eLife.94245.3
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Regulation of ROP GTPase cycling between active and inactive states is essential for vegetative organogenesis in Marchantia polymorpha2024
- 著者名
  Yuuki Sakai, Aki Ueno, Hiroki Yonetsuka, Tatsuaki Goh, Hirotaka Kato, Yuki Kondo, Hidehiro Fukaki, Kimitsune Ishizaki
- 雑誌名
  
  Development
  
  巻: 151 号: 10
- DOI
  10.1242/dev.202928
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Multi-omics signatures of diverse plant callus cultures2024
- 著者名
  Kim, J.-S., Sato, M., Kojima, M., Asrori,M.I., Uehara-Yamaguchi, Y., Takebayashi, Y., Do, T.N., Do, T.Y., Nguyen, K.-O.T., Sakakibara, H., Mochida, K., Ogita, S. and Hirai, M.Y.
- 雑誌名
  
  Plant Biotechnology
  
  巻: 41 号: 3 ページ: 309-314
- DOI
  10.5511/plantbiotechnology.24.0719a
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] ELONGATED HYPOCOTYL5-mediated light signaling promotes shoot regeneration in Arabidopsis thaliana2024
- 著者名
  Yu Chen, Yetkin Caka Ince, Ayako Kawamura, David S Favero, Takamasa Suzuki, Keiko Sugimoto
- 雑誌名
  
  Plant Physiology
  
  巻: 196 号: 4 ページ: 2549-2564
- DOI
  10.1093/plphys/kiae474
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Distribution, biosynthesis, and synthetic biology of phenylethanoid glycosides in the order Lamiales2024
- 著者名
  Yushiro Fuji, Hiroshi Matsufuji, Masami Yokota Hirai
- 雑誌名
  
  Plant Biotechnology
  
  巻: 41 号: 3 ページ: 231-241
- DOI
  10.5511/plantbiotechnology.24.0720a
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Plastid LPAT1 is an integral inner envelope membrane protein with the acyltransferase domain located in the stroma.2024
- 著者名
  Chun-Wei Yu, Van C. Nguyen, Nina Alyssa M. Barroga, Yuki Nakamura, Hsou-min Li
- 雑誌名
  
  Plant Cell Rep
  
  巻: 43 号: 11 ページ: 257
- DOI
  10.1007/s00299-024-03347-z
- 査読あり / 国際共著
[雑誌論文] Genome editing-based mutagenesis stably modifies composition of wax esters synthesized by Euglena gracilis under anaerobic conditions.2024
- 著者名
  Sakura Nagamine, Rikuto Oishi, Mitsuhiro Ueda, Tatsuji Sakamoto, Masami Nakazawa
- 雑誌名
  
  Bioresource technology
  
  巻: 410 ページ: 131255-131255
- DOI
  10.1016/j.biortech.2024.131255
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Establishing a comprehensive web-based analysis platform for Nicotiana benthamiana genome and transcriptome2024
- 著者名
  Ken-ichi Kurotani, Hideki Hirakawa, Kenta Shirasawa, Koya Tagiri, Moe Mori, Abedelaziz Ramadan, Yasunori Ichihashi, Takamasa Suzuki, Yasuhiro Tanizawa, Jiyuan An, Christopher Winefield, Peter M. Waterhouse, Kenji Miura, Yasukazu Nakamura, Sachiko Isobe, Michitaka Notaguchi
- 雑誌名
  
  The Plant Journal
- DOI
  10.1111/tpj.17178
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] The role of lysophosphatidic acid acyltransferase 1 in reproductive growth of Arabidopsis thaliana.2024
- 著者名
  Nina Alyssa M Barroga, Van C Nguyen, Yuki Nakamura
- 雑誌名
  
  Journal of Experimental Botany
  
  巻: 75 号: 22 ページ: 7190-7201
- DOI
  10.1093/jxb/erae304
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] DDBJ update in 2024: the DDBJ Group Cloud service for sharing pre-publication data2024
- 著者名
  Kodama Y, Ara T, Fukuda A, Tokimatsu T, Mashima J, Kosuge T, Tanizawa Y, Tanjo T, Ogasawara O, Fujisawa T, Nakamura Y, Arita M
- 雑誌名
  
  Nucleic Acids Research
  
  巻: 53
- DOI
  10.1093/nar/gkae882
- 査読あり / オープンアクセス
[雑誌論文] Construction of the Gene Tagging and Knock Out system for reliable genetic analysis of nuclear genes in Cyanidioschyzon merolae2024
- 著者名
  Bora Prerna and Kan Tanaka
- 雑誌名
  
  Plant and Cell Physiology
  
  巻: 66 号: 3 ページ: 374-383
- DOI
  10.1093/pcp/pcaf001
- 査読あり
[雑誌論文] Multiomics-based assessment of the impact of airflow on diverse plant callus cultures2024
- 著者名
  June-Sik Kim, Muneo Sato, Mikiko Kojima, Muchamad Imam Asrori, Yukiko Uehara-Yamaguchi, Yumiko Takebayashi, Thi Nhung Do, Thi Yen Do, Kieu Oanh Nguyen Thi, Hitoshi Sakakibara, Keiichi Mochida, Shinjiro Ogita & Masami Yokota Hirai
- 雑誌名
  
  Scientific Data
  
  巻: 12 ページ: 197
- DOI
  10.1038/s41597-025-04518-7
- 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
[雑誌論文] Secrets and mysteries of primary symbiosis establishment2024
- 著者名
  Mone Ishida, Shinichiro Maruyama, Sachihiro Matsunaga
- 雑誌名
  
  Cytologia
  
  巻: 90 号: 1 ページ: 3-6
- DOI
  10.1508/cytologia.90.3
- 査読あり / オープンアクセス

先端的植物バイオものづくり基盤の構築

研究代表者

大熊 盛也 理化学研究所, バイオリソース研究センター, 室長

報告書

主な研究成果

[雑誌論文] L-2-Aminopimelic acid acts as an auxin mimic to induce 2 lateral root formation across diverse plant species2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Horizontal gene transfer in eukaryotes: A biological phenomenon with unknown molecular mechanisms but accumulating DNA evidence2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Rhodoferax lithotrophicus sp. nov., a neutrophilic iron-oxidizing and -reducing bacterium isolated from iron-rich freshwater sediments.2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Facultative endosymbiosis between cellulolytic protists and methanogenic archaea in the gut of the Formosan termite Coptotermes formosanus2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Production of (R)-citramalate by engineered Saccharomyces cerevisiae2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Periplasmic carbonic anhydrase CAH1 contributes to high inorganic carbon affinity in Chlamydomonas reinhardtii2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Heterologous production of corosolic acid, a phyto-insulin, in agroinfiltrated Nicotiana benthamiana leaves2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] CyAbrB2 is a nucleoid-associated protein in Synechocystis controlling hydrogenase expression during fermentation2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Regulation of ROP GTPase cycling between active and inactive states is essential for vegetative organogenesis in Marchantia polymorpha2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Multi-omics signatures of diverse plant callus cultures2024

著者名

雑誌名

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[雑誌論文] ELONGATED HYPOCOTYL5-mediated light signaling promotes shoot regeneration in Arabidopsis thaliana2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Distribution, biosynthesis, and synthetic biology of phenylethanoid glycosides in the order Lamiales2024

著者名

雑誌名

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[雑誌論文] Plastid LPAT1 is an integral inner envelope membrane protein with the acyltransferase domain located in the stroma.2024

著者名

雑誌名

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[雑誌論文] Genome editing-based mutagenesis stably modifies composition of wax esters synthesized by Euglena gracilis under anaerobic conditions.2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Establishing a comprehensive web-based analysis platform for Nicotiana benthamiana genome and transcriptome2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] The role of lysophosphatidic acid acyltransferase 1 in reproductive growth of Arabidopsis thaliana.2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] DDBJ update in 2024: the DDBJ Group Cloud service for sharing pre-publication data2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Construction of the Gene Tagging and Knock Out system for reliable genetic analysis of nuclear genes in Cyanidioschyzon merolae2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Multiomics-based assessment of the impact of airflow on diverse plant callus cultures2024

著者名

雑誌名

大熊盛也理化学研究所, バイオリソース研究センター, 室長