Mami Matsuda 研究室
主宰者：Mami Matsuda
神戸大学
AI 要約（直近 5 年の研究成果）
本研究室は、微生物や細胞の代謝制御を通じて、医療応用と物質生産の両面から生命システムの理解と活用を進めています。主な研究対象は、シアノバクテリア（光合成細菌）、酵母、微細藻類などの微生物、および免疫細胞のマクロファージです。物質生産では、生分解性プラスチックや有用な天然物などの高付加価値化学品を、これらの微生物に遺伝子工学的に導入した合成経路を通じて製造することを目指しています。医療応用では、電気刺激や超音波刺激といった物理的な外部刺激により、マクロファージの炎症反応を制御し、酸化ストレスを軽減するメカニズムを解析しています。
これらの研究を支える中核的なアプローチは、メタボロミクス（代謝産物の網羅的解析）と同位体標識を用いた炭素フロー解析です。13C標識された二酸化炭素やグルコースを用いることで、細胞内での栄養分の流れを可視化し、目的とする物質の合成効率を高めるための代謝的ボトルネックを特定します。さらに、遺伝子発現解析やリアルタイム監視技術により、細胞の成長と物質蓄積のバランスを把握し、最適な生産条件を開発しています。
研究室の主要な発見は、代謝経路の選択性制御により微生物の物質生産能を大幅に向上させられることです。例えば、シアノバクテリアにおいて窒素欠乏時の炭素分配を再設計することで、目的化学品への効率的な変換が可能になること、また酵母への異種遺伝子導入により従来困難だった糖類からの有用物質合成が実現できることが報告されています。こうした知見は、再生可能資源からの持続可能な物質生産と、物理刺激による細胞機能制御という両分野において、実用化に向けた基盤を提供しています。
※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果（24 件）
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- DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2023.1099799
- DOI: https://doi.org/10.1093/plphys/kiac602
- DOI: https://doi.org/10.1021/acssynbio.2c00379
- DOI: https://doi.org/10.1002/bit.28278
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- DOI: https://doi.org/10.3390/metabo11120867
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.mec.2021.e00188
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.algal.2021.102544
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2021.125200
- DOI: https://doi.org/10.1038/s42003-021-01976-8
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