プロフィール

新井 博之

新井 博之

ARAI Hiroyuki

専攻 応用生命工学専攻 Department of Biotechnology
研究室 応用微生物学研究室 Laboratory of Applied Microbiology
職名 准教授 / Associate Professor

一般の方へ向けた研究紹介

細菌の代謝解析を通じて人類が抱える諸問題の解決に貢献する

 細菌は地球上の様々な環境に棲息し、物質循環を通して地球環境に影響を及ぼしたり、感染症を引き起こしたり、食品の発酵生産や腐敗に関わったりと、人間活動の様々な局面に深く関わっています。細菌が持つこのような多様な能力や役割を、個々の細菌に共通または特異的な炭素代謝やエネルギー代謝の特性から紐解き、その知見を生かして人類が抱えている環境問題やエネルギー問題、食糧問題等の解決のために有用細菌を利活用することや、感染症を引き起こす病原性細菌の制御法の開発を目指しています。現在の主な研究対象として、水素ガスをエネルギー源として独立栄養的に増殖する水素細菌の代謝特性を生かした二酸化炭素からの食飼料や有用物質の生産、日和見感染性の病原菌として知られている緑膿菌が持つ特異な好気呼吸・嫌気呼吸機能とその制御機構の解明、食酢醸造に関わる酢酸菌の代謝特性の解明などについて研究を進めています。

教育内容

微生物学の基礎から応用まで広く学ぶことができます

 研究の最終目標としては細菌を利用した有用物質生産や細菌感染症の治療法の開発といった応用的な出口を設定していますが、大学の研究室の使命として、細菌が様々な環境で生きていくためにどのような代謝系を働かせ、どのようなメカニズムでエネルギーを得ているのかといった、将来応用につながる可能性のある重要な基礎科学的知見を得ることを主眼に研究を進めています。学生の研究テーマは卒論、修士、博士のそれぞれの段階に見合った難易で設定し、微生物学の基本から最先端までの知識と、細菌の培養操作や遺伝子組換え、発現解析技術、酵素解析等の分子生物学、生化学の実験手法を一通り学べるように心がけています。また、研究を通じて科学的・論理的な思考力のトレーニングを積むことができます。卒業生の多くは公的な研究機関や、食品や化学メーカー等の民間企業の研究・開発職に就職していますが、研究室で身に着けた思考力は将来どんな職業に進んでも役に立つものと考えています。

共同研究や産学連携への展望

細菌に利活用により社会貢献を!

 近年、政府が推進するグリーン成長政策の一環として、水素細菌を利用した二酸化炭素からのものつくりが注目されています。私たちの研究室では数十年にわたり水素細菌の研究を続けており、系統分類的にも代謝生理的にも特徴的な水素細菌を独自に分離し、それらの代謝特性や全ゲノム配列の解析、遺伝子操作系の開発を進めており、その成果は世界的にも評価されています。水素細菌だけでなく、光合成細菌、緑膿菌、酢酸菌などの研究も行っており、独自の科学的知見や技術の集積があります。これらの知見を活かし、水素細菌をタンパク源として食品や飼料へ利用することや、二酸化炭素からの有用物質や燃料の生産宿主として育種する研究に取り組み、環境問題、食糧問題、エネルギー問題の解決に貢献して行こうと考えています。また、病原性細菌のエネルギー代謝系を標的とした感染症治療法の開発も進めています。私たちが進めるこれらの研究に共感して頂ける企業からご支援や共同研究を歓迎します。

研究概要ポスター(PDF)

キーワード

キーワード1  :  水素細菌、緑膿菌、酢酸菌、エネルギー代謝、呼吸、脱窒、水素、炭酸固定
キーワード2  :  地球温暖化、温室効果ガス、エネルギー問題、食糧問題、感染症治療、日和見感染