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生物資源学科
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応用生物化学科
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応用微生物学研究室
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農薬化学研究室
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生物環境科学科
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HOME研究室紹介 > 応用微生物学研究室
Update :
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pic_green 応用微生物学研究室
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MeidaS 加藤 雅士志水 元亨 MeidaS SPACE
研究室の詳細 SPACE
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教授 加藤 雅士
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助教 志水 元亨
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研究内容
微生物のもつ潜在能力を最大限に引き出し活用する。

1、発酵・醸造を科学する。

(1) 附属農場やキャンパス内の花から新規酵母を探索して、 醸造に利用する
集積培養技術や分子生物学的知識に裏付けされた分子育種技術を活用し安全で安心な「ものづくり」を通じて、大学ブランド商品を生み出す。

(2) 古典的な醸造技術を最新の科学の目を通して再評価する。 
最新の遺伝子解析技術を利用しながら、発酵・醸造の過程をモニターする。

2、 新たな化学物質や酵素を微生物から見つける。

微生物の99.9%は未知である。人間の英知は未だこの程度である。現在、どれだけ頑張っても、天然に存在する微生物の0.01%程しか培養し、解析することができない。逆に言えば、微生物の資源はまだまだ無尽蔵である。微生物から人類の役に立つ、化学物質や酵素、遺伝子を探し、利用する。

3、 遺伝子制御を科学する。

遺伝子の制御を支配する転写因子を科学し、遺伝子の制御機構を理解する。その仕組みを利用して、有用な酵素を増産するなど、人類の役に立つ利用法を考える。
  
詳しくは「研究室の詳細」をご覧ください。 
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研究内容パネル

PDFファイル(1.18MB)

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Student's Voice
2016年度日本農芸化学奨励賞
 日本農芸化学会は、農学部応用生物化学科の志水元亨助教に2016年度日本農芸化学奨励賞を授与しました。本学会は、農芸化学分野の基礎及び応用研究の進歩を図り、それを通じて科学、技術、文化の発展に寄与することにより人類の福祉の向上に資することを目的として、1924年に設立され、現在約11,000名の会員から構成される学術団体です。本研究奨励賞は、農芸化学分野を対象とした基礎ならびに応用研究において優れた実績を上げ、今後大きな貢献が期待される将来有望なる若手研究者に授与されるものです。2016年3月27日に札幌市教育文化会館において、受賞式および受賞講演が行われました。
 受賞題目は「糸状菌のユニークな代謝系を支える新規酵素の発見と多様な代謝を制御する細胞内レドックス恒常性維持機構の解明」です。また、2003年に加藤雅士教授も同賞を受賞しています。右の写真は2人が授与された副賞の盾になります。
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研究室からのお知らせ
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【平成28年度】
・志水が農芸化学奨励賞を受賞しました。また、札幌で開催された2016年度農芸化学会で受賞講演を行いました。(3月)
・日本農芸化学会2016年度大会(札幌)にてM1の宮地、4年生の酒井、3年生の木本、栗本、糀谷、新沢、鈴木、嶺澤が研究発表しました。(3月)
・日本農芸化学会中部支部例会(岐阜)にて志水が農芸化学奨励賞受賞講演を行いました。(7月)
・日本食品科学工学会第63回大会(名古屋)にてM1の酒井と4年生の大原が研究発表を行いました。また、M1の酒井が優秀ポスター発表企業賞、4年生の大原が優秀ポスター発表賞をそれぞれ受賞しました。(8月)
・日本農芸化学会中部支部会(名古屋)にてM1の酒井、村田と4年生の大原が研究発表を行いました。 また、4年生の大原が企業奨励賞を受賞しました。(9月)
・日本生物工学会2016年度大会(富山)にてM1の酒井、村田、4年生の木本、新沢、渡邊が研究発表を行いました。(9月)
・日本農芸化学会創立100周年に向けたシンポジウム(京都)にて加藤が招待講演を行いました。(10月)
・M1の酒井と4年生の嶺澤が中心となって行った研究内容が、(一財)食品産業センターが発行する明日の食品産業誌に掲載されました。タイトルは「新規耐熱性β-1,4-マンナナーゼの発見と食品産業への利用」です。(10月)
・平成28年度日本醸造学会大会(東京)にてM2の望月と4年生の大原が研究発表を行いました。(10月)
・第16回糸状菌分子生物学カンファレンス(京都)にてM1の村田と4年生の糀谷が研究発表を行いました。(11月)

【平成27年度】
・日本農芸化学会2015年度大(岡山)にて4年生(石原)と3年生(岡部・村田・山田)が研究発表を行いました。また、4年生(石原)がトピックス賞を受賞しました。(3月)
・志水が糸状菌遺伝子研究会奨励賞を受賞しました。(6月)
・月桂冠昭和蔵で開催された第1回関西醸造研究セミナー(京都)にて4年生の岡部夏海が招待講演を行いました。(7月)
・イタリア・ミラノ国際博覧会(万博)にて加藤が愛知県の発酵食文化について講演し、その内容が各メディアに取り上げられました。(8月)
・イノベーションジャパン2015(東京ビッグサイト)にて志水が発表しました。(8月)
・日本農芸化学会中部・関西支部合同大会(富山)にて4年生(酒井)が口頭発表を行いました。(9月)
・卒業生の金子、石原とM1の望月、4年生の山田、酒井が中心となって行った研究が、The Journal of Biological Chemistry (JBC) 誌に掲載されました。また、JBC の Microbiology 分野の MOST READ (Last two months) に選ばれました。(9月)
・日本生物工学会2015年度大会(鹿児島)にて大学院生(望月:M1)と4年生(酒井)が研究発表を行いました。(10月)
・第35回全国きき酒選手権大会(日本酒造組合中央会主催)個人の部でM1の望月が準優勝に輝きました。(11月)
・卒業生の山本、小出と在学生の岡部、酒井、宮地、栗本、望月が中心となって行った研究が、Applied Microbiology and Biotechnology 誌に掲載されました。(11月)
・アグリビジネス創出フェア2015(東京ビッグサイト)にてM1の望月、4年生の山田、3年生の嶺澤、木本が本学の学術研究支援センター産官学連携アドバイザーの河合さん、伊藤さんらとともに発表しました。(11月)
・第15回糸状菌分子生物学カンファレンス(府中)にてM1の宮地と4年生の酒井が研究発表を行いました。また、M1の宮地が学生優秀発表賞を受賞しました。(11月)
・日本食品科学工学会中部支部(名古屋)にて4年生の傍島が研究発表を行い優秀賞を受賞しました。(12月)
・志水が中心となって行った研究が、Biosci. Biotechnol. Biochem. 誌に受理されました。(2月)

【平成26年度】
・華名城(はなのしろ)飲む酢発売。経営学部とコラボして、華名城の酒から製造した飲む酢を開発しました。(4月)
・BioJapan2014(パシフィコ横浜)において、志水が発酵と代謝研究奨励賞を受賞しました(10月)
・第14回糸状菌分子生物学カンファレンス(仙台)にて大学院生2人(金子:M2、中村:M2)が研究発表を行いました。また、大学院生(金子:M2)が学生優秀発表賞を受賞しました。(11月)
・華名城(はなのしろ)スパークリングロゼワイン発売。(12月)
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最近の主な論文・著書/
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Shimizu M, Masuo S, Itoh E, Zhou S, Kato M, Takaya N. Thiamine synthesis regulates the fermentation mechanisms in the fungus Aspergillus nidulans. Biosci. Biotechnol. Biochem. 2016, in press

Shimizu M, Yamamoto T, Okabe N, Sakai K, Koide E, Miyachi Y, Kurimoto M, Mochizuki M, Yoshino-Yasuda S, Mitsui S, Ito A, Murano H, Takaya N, Kato M. Novel 4-methyl-2-oxopentanoate reductase involved in synthesis of the Japanese sake flavor, ethyl leucate. Appl. Microbiol. Biotechnol. 100, 3137-3145, 2016

Shimizu M, Kaneko Y, Ishihara S, Mochizuki M, Sakai K, Yamada M, Murata S, Itoh E, Yamamoto T, Sugimura Y, Hirano T, Takaya N, Kobayashi T, Kato M. Novel β-1,4-mannanase belonging to a new glycoside hydrolase family in Aspergillus nidulans. J. Biol. Chem. 290, 27914-27927, 2015

Muraguchi H, Umezawa K, Niikura M, Yoshida M, Kozaki T, Ishii K, Sakai K, Shimizu M, Nakahori K, Sakamoto Y, Choi C, Ngan CY, Lindquist E, Lipzen A, Tritt A, Haridas S, Barry K, Grigoriev IV, Pukkila PJ. Strand-Specific RNA-Seq Analyses of Fruiting Body Development in Coprinopsis cinerea. PLoS ONE DOI:10.1371/journal.pone. 0141586, 2015

Hortschansky P et al. Deciphering the combinatorial DNA-binding code of the CCAAT-binding complex and the iron-regulatory basic region leucine zipper (bZIP) transcription factor HapX. J. Biol. Chem. 290, 6058-70, 2015


Gsaller F et al. The Janus transcription factor HapX controls fungal adaptation to both iron starvation and iron excess. EMBO J. 33, 2261-2276, 2014

Doi, Y., Shimizu, M., Fujita, T., Nakamura, A., Takizawa, N., Takaya, N. Achromobacter denitrificans YD35 pyruvate dehydrogenase controls NADH production to tolerate extremely high nitrite levels. Appl. Environ. Microbiol. 80, 1910-1918, 2014

Hayashi S et al. Control of reactive oxygen species (ROS) production through histidine kinases in Aspergillus nidulans under different growth conditions. FEBS Open Bio 7, 90-94, 2014

Zhou, S., Narukami, T., Masuo, S., Shimizu, M., Fujita, T., Doi, Y., Kamimura, Y., Takaya, N. NO-inducible nitrosothionein mediates NO removal in tandem with thioredoxin. Nature Chemical Biology 9, 657-663, 2013

Shimizu M, Takaya N. Nudix hydrolase controls nucleotides and glycolytic mechanisms in hypoxic Aspergillus nidulans. Biosci. Biotechnol. Biochem. 77, 1888-1893, 2013

Tanaka A et al. ProA, a transcriptional regulator of fungal fruiting body development, regulates leaf hyphal network development in the Epichloë festucae-Lolium perenne symbiosis. Mol. Microbiol. 90, 551-68, 2013

Shimasaki Y, Tsuyama M, Tasmin R, Qiu X, Shimizu M, et al. Thiobencarb Herbicide Reduces Growth, Photosynthetic Activity, and Amount of Rieske Iron-Sulfur Protein in the Diatom Thalassiosira pseudonana. J. Biochem. Mol. Toxicol. 27, 437-444, 2013

Qiu X, Shimasaki Y, Tsuyama M, Yamada T, Kuwahara R, Kawaguchi M, Honda M, Gunjikake H, Tasmin R, Shimizu M, et al. Growth-phase dependent variation in photosynthetic activity and cellular protein expression profile in the harmful raphidophyte Chattonella antiqua. Biosci. Biotechnol. Biochem. 77, 46-52, 2013

Yamakawa Y et al. Regulation of cellulolytic genes by McmA, the SRF-MADS box protein in Aspergillus nidulans. Biochem. Biophy. Res. Commun. 431, 777-782, 2013

Yoshino-Yasuda S et al. Molecular Analysis of AsamyR Gene Encoding Transcriptional Factor for Amylolytic Gene from Shoyu Koji Mold, Aspergillus sojae KBN340. Food Sci. Technol. Res. 19, 505-511, 2013

Shimizu M., Masuo S., Fujita T., Doi Y., Kamimura Y., Takaya N. Hydrolase Controls Cellular NAD, Sirtuin, and Secondary Metabolites. Mol. Cell. Biol. 32, 3743-3755, 2012
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