環境資源科学研究センター バイオものづくりデザイン研究チーム
チームディレクター 白井 智量（Ph.D.）
研究概要
化石資源由来の有用化合物のバイオ生産や植物バイオマスの増産など、バイオものづくりを目指した合成生物学の研究を推進しています。有用化合物のバイオ生産を可能にする人工代謝経路を設計し、非天然の反応を触媒する人工酵素の構築や遺伝子の高機能化など、目的化合物を高生産するための細胞内代謝全体の効率的な設計技術の確立を目指しています。バイオ生産プロセスの設計も含めた生産システム全体の最適化を行うことで、温室効果ガスの削減や食の安定供給など持続可能な資源循環型社会の構築に貢献する研究を目指しています。
研究主分野
- 工学
研究関連分野
- 化学
- 情報学
- 生物学
- バイオ機能応用およびバイオプロセス工学関連
- 応用微生物学関連
- システムゲノム科学関連
キーワード
- 合成生物学
- 代謝工学
- 生物情報科学
- 酵素工学
- 生物工学
主要論文
- 1.
Vikromvarasiri, N., Mitsui, R., Hirasawa, T., Kondo, A., and Shirai T.:
"Examination of the effect of HOG1 deletion on glucose fermentation in Saccharomyces cerevisiae."
Bioresour Technol. 434, 132788. (2025). - 2.
Mitsui, R., Kondo, A., Shirai, T.:
"Production of (R)-citramalate by engineered Saccharomyces cerevisiae."
Metab. Eng. Commun. 19, e00247 (2024). - 3.
Vikromvarasiri, N., Noda, S., Shirai T, and Kondo A.:
"Investigation of two metabolic engineering approaches for (R,R)-2,3-butanediol production from glycerol in Bacillus subtilis."
J. Biol. Eng. 17, 3. (2023). - 4.
Shirai, T., and Kondo, A.:
"In silico design strategies for the production of target chemical compounds using iterative single-level linear programming problems."
Biomolecules, 12, 620. (2022). - 5.
Vikromvarasiri, N., Shirai, T., and Kondo, A.:
"Metabolic engineering design to enhance (R,R)-2,3-butanediol production from glycerol in Bacillus subtilis based on flux balance analysis."
Microb. Cell Fact., 20, 196. (2021). - 6.
Mori, Y., Noda, S., Shirai, T., and Kondo, A.:
"Direct 1,3-butadiene biosynthesis in Escherichia coli via a tailored ferulic acid decarboxylase mutant."
Nat. Commun., 12, 2195. (2021). - 7.
Noda, S., Mori, Y., Oyama, S., Kondo, A., Araki, M., and Shirai T.:
"Reconstruction of metabolic pathway for isobutanol production in Escherichia coli."
Microb Cell Fact., 18, 124. (2019). - 8.
Mori, Y., and Shirai, T.:
"Designing artificial metabolic pathways, construction of target enzymes, and analysis of their function."
Curr. Opin. Biotechnol., 54, 41-44. (2018). - 9.
Shirai, T., Osanai, T., and Kondo, A.:
"Designing intracellular metabolism for production of target compounds by introducing a heterologous metabolic reaction based on a Synechosystis sp. 6803 genome-scale model."
Microb. Cell. Fact., 15, 13. (2016). - 10.
Shirai, T., Matsuda, F., Okamoto, M., and Kondo, A.:
"Evaluation of control mechanisms for Saccharomyces cerevisiae central metabolic reactions using metabolome data of eight single-gene deletion mutants."
Appl. Microbiol. Biotechnol., 97, 3569-77. (2013).
関連リンク
メンバーリスト
主宰者
- 白井 智量
- チームディレクター