Hiroshi Shimizu 研究室
主宰者：Hiroshi Shimizu
大阪大学
AI 要約（直近 5 年の研究成果）
本研究室は、微生物の内部代謝をシステム的に理解し、それを改変することで有用物質の効率的な生産を実現することを目指しています。特にシアノバクテリア（藍藻）や大腸菌といった微生物を対象として、光合成やエネルギー代謝の仕組みを調べています。研究では、安定同位体を用いた代謝流解析という手法により、細胞内でどの化学反応がどの程度活発に進行しているかを定量的に把握します。さらにコンピュータ計算によって代謝ネットワークをシミュレーションし、実測データとの比較から微生物の代謝原理を探ります。
主な研究の成果として、光環境の変動下における光合成微生物の代謝応答、酵素機能に関連する重要なアミノ酸残基の同定、複数の遺伝子改変による代謝経路の制御などが報告されています。また光エネルギーをATP（エネルギー物質）に変換する仕組みを応用して、糖を消費することなく有用化学物質を生産する技術開発も進めています。複数の微生物を協働させる共培養系の構築や、進化工学による有用株の取得なども積極的に展開しており、こうした多角的なアプローチにより、環境負荷の低い微生物生産プロセスの実現を目指しています。
※ 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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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.ymben.2025.08.002
- DOI: https://doi.org/10.1038/s41419-025-07850-3
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2025.05.011
- DOI: https://doi.org/10.1128/jb.00276-24
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.copbio.2024.103133
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2023.12.003
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2023.01.002
- DOI: https://doi.org/10.1002/bit.28628
- DOI: https://doi.org/10.1002/btpr.3326
- DOI: https://doi.org/10.1007/s00449-022-02762-4
- DOI: https://doi.org/10.1021/acssynbio.2c00313
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2022.04.008
- [2022] Optogenetic reprogramming of carbon metabolism using light-powering microbial proton pump systemsDOI: https://doi.org/10.1016/j.ymben.2022.03.012
- DOI: https://doi.org/10.1093/dnares/dsac015
- [2022] Improvement of 2,3-butanediol production by dCas9 gene expression system in Saccharomyces cerevisiaeDOI: https://doi.org/10.1016/j.jbiosc.2021.12.007
- DOI: https://doi.org/10.2142/biophys.62.104
- DOI: https://doi.org/10.1002/bit.28007
- DOI: https://doi.org/10.1002/biot.202100169
- [2021] Proteome analysis of response to different spectral light irradiation in Synechocystis sp. PCC 6803DOI: https://doi.org/10.1016/j.jprot.2021.104306
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.mec.2021.e00177
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