京都大学 研究シーズ|
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研究キーワード：京都大学における「変異体」 に関係する研究一覧：9件
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発表日：2026年4月24日
1
構造情報と計算科学を駆使して膜酵素を可溶化
―酵素を利用した生物電気化学デバイスの機能向上に貢献―
市川小夏 農学研究科修士課程学生（現：同博士後期課程学生）、足立大宜 同特定研究員、北隅優希 同准教授、白井理 同教授、宋和慶盛 同助教、宮田知子 大阪大学特任准教授、牧野文信 同招へい准教授、難波啓一 同特任教授らの共同研究グループは、Gluconobacter oxydansという酢酸菌由来の膜結合型アルコール脱水素酵素（ADH）の膜結合領域を同定し、界面活性剤フリーのADH可溶化変異体を開発しました。また、本変異体の電極触媒活性が野生型組み換えADH（rADH）の約2倍程度に向上していることを明らかにしました。 酸化還元酵素は、常温・常圧・中性で高い選択性を有す...
キーワード：タンパク質構造/電子移動/酸化還元酵素/酵素電極/電極触媒/アルコール脱水素酵素/生体触媒/脱水素/選択性/ボトルネック/電極反応/電池/燃料電池/エタノール/界面活性剤/酸化還元/電気化学/電子顕微鏡/組み換え/変異体/バイオ燃料/クライオ電子顕微鏡/アルコール/酸化反応/立体構造
他の関係分野：化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年1月23日
2
銅代謝酵素に隠された活性調節機構を解明
―酵素電極反応を駆使した反応機構解析―
足立大宜 農学研究科特定研究員、宋和慶盛 同助教、加納健司 名誉教授、竹井利忠 金沢大学博士前期課程学生、西山琢巳 同博士前期課程学生（研究当時）、山下哲 同准教授、片岡邦重 同教授らの共同研究グループは、大腸菌由来の銅排出酸化酵素（CueO）における直接電子移動型酵素電極反応（DET型反応）を解析し、銅イオンの結合が引き起こす活性調節機構を解明しました。 CueOは、細胞内の銅恒常性を維持するため、毒性の高い1価銅イオン（Cu+）を2価銅イオン（Cu2+）へと酸化する重要な役割を担っています。また本酵素は、電極から電子を受け取り、酸素を水へ...
キーワード：速度論/電子移動/反応機構/酸化還元酵素/酵素電極/酸化還元電位/生体触媒/持続可能/地球環境/電極反応/銅イオン/酸化還元/電気化学/生体内/酸化酵素/変異体/酵素反応/生理機能/大腸/分子機構/アミノ酸/代謝酵素/大腸菌/分子設計
他の関係分野：数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年1月5日
3
アリによる種子散布共生を、イネ科植物で初めて確認
山尾僚 生態学研究センター教授、木村文香 弘前大学学部生（研究当時）、大崎晴菜 名城大学助教、金子拓斗 鹿児島大学修士課程学生（研究当時）らの共同研究チームは、イネ科の一年生草本であるエノコログサとアキノエノコログサの種子に、エライオソームと呼ばれるアリによる種子散布に特化した器官が存在することを発見しました。さらに、エノコログサとアキノエノコログサの複数集団を対象とした野外調査と、アリの飼育個体を用いた室内実験から、このエライオソームが実際に種子散布に貢献していることが確かめられました。本研究により、イネ科植物において初めて、アリによる種子散布共生が存在することが明らかになりました。ゲノム情...
キーワード：室内実験/変異体/イネ/生態学/ゲノム情報/ゲノム/遺伝子
他の関係分野：工学農学
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発表日：2025年10月28日
4
寄生植物は自分の仲間をなぜ襲わない？
～「自己回避」の仕組みを世界で初めて解明～寄生雑草の新たな防除戦略に期待
飛松裕基 生存圏研究所教授、吉田聡子 奈良先端科学技術大学院大学教授、峠隆之 同教授、白須賢 理化学研究所副センター長らの共同研究グループは、寄生植物が「自分や近縁の仲間に寄生しない」仕組みを分子レベルで初めて明らかにしました。 寄生植物は世界で年間10億ドル以上という大きな農業被害をもたらす深刻な雑草です。一方で、寄生植物は自分自身や近縁の寄生植物には寄生しないという不思議な性質を持っています。今回、共同研究グループは、モデル寄生植物コシオガマの変異体の解析から、その「自己回避」現象を担う配糖化酵素を同定しました。この酵素は、寄生を開始する合図となる物質に糖を付加して寄生シグナルを...
キーワード：変異体/代謝物
他の関係分野：農学
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発表日：2025年9月10日
5
ヒト末梢血細胞からの高効率なiPS細胞作製法を開発
―p53経路の調節により初期化効率を10倍以上に向上―
RNAによるPBMCの初期化に成功 従来困難とされていた末梢血単核球（PBMC）からの合成RNAを用いたiPS細胞の作製に初めて成功しました。p53経路の抑制により初期化効率が劇的に向上 p53の働きを抑制するMDM4を導入することで、PBMCのRNA初期化効率が顕著に向上することを示しました。特に、ユビキチン化分解を受けにくい変異を加えたMDM4が最も高い効果を示しました。作製したPBMC由来iPS細胞は角膜細胞へ分化可能 ...
キーワード：オープンアクセス/プログラミング/品質管理/EGFP/筋細胞/リン酸/変異体/キチン/iPS細胞/Mdm2/p53/角膜/眼科学/受精/受精卵/心筋/心筋細胞/染色体/内胚葉/免疫染色/臨床応用/mRNA/筋肉/心臓/白血球/がん化/線維芽細胞/前駆細胞/B細胞/PCR/RNA/T細胞/アポトーシス/がん抑制遺伝子/ストレス応答/ユビキチン/ユビキチン化/リプログラミング/遺伝子治療/遺伝子導入/幹細胞/血液/再生医療/細胞死/上皮細胞/神経細胞/創薬/多能性幹細胞/分化誘導/ウイルス/ゲノム/ストレス/ヒトiPS細胞/遺伝子/遺伝子発現/個別化医療/抗体/疾患モデル/神経疾患/低侵襲/糖尿病/標準化
他の関係分野：情報学複合領域生物学農学
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発表日：2025年7月29日
6
界面活性剤フリーの高活性電極触媒を開発
―構造生物電気化学に基づく酵素の合理的設計―
足立大宜 農学研究科特定研究員、市川小夏 同修士課程学生、宋和慶盛 同助教、宮田知子 大阪大学特任准教授、牧野文信 同招へい准教授、難波啓一 同特任教授、株式会社テクノプロの田中秀明氏らの共同研究グループは、Gluconobacter japonicusという酢酸菌由来のフルクトース脱水素酵素（FDH）の膜結合領域欠損変異体を開発し、直接電子移動型酵素電極反応（DET型反応）における活性向上を実現しました。 FDHは、酢酸菌の呼吸鎖電子伝達系を構成する酵素で、フルクトース（果糖）を酸化します。本酵素は、電極との直接的な電子移動ができるユニークな特徴を有しており、優れ...
キーワード：最適化/電子移動/電子伝達/酵素電極/電極触媒/生体触媒/脱水素/バイオエレクトロニクス/反応速度/電極反応/電池/燃料電池/界面活性剤/電気化学/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/生体内/エネルギー変換/変異体/酵素活性/バイオ燃料/クライオ電子顕微鏡/細胞膜/構造変化/電子伝達系/立体構造
他の関係分野：情報学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年6月5日
7
イネの成長調節ホルモンの新しい不活性化機構を解明
―イネはジベレリンを段階的に不活性化する―
日本では米の不足や価格高騰が続いており、米の生産性を高めることは農産業における重要な課題の一つです。植物は成長の調節や生育環境への適応のために、植物ホルモンと呼ばれる様々な分子を作ります。その一つであるジベレリンは、葉や茎の伸長や種子の発芽を促進するといった働きを持ち、「緑の革命」と呼ばれる農業革命に利用されるなど、農業においても非常に重要なホルモンです。 石田俊晃 化学研究所博士課程学生（研究当時）、増口潔 同助教、山口信次郎 同教授、Zuhua He 中国科学院教授、Shubiao Zhang 中国・福建農林大学教授らの国際共同研究グループは、イネから発見した「EUI2」という酵...
キーワード：生産性/植物ホルモン/変異体/イネ/ホルモン
他の関係分野：工学農学
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発表日：2025年4月23日
8
複雑な酵素反応を数理モデルで解析
―熱力学と速度論を駆使した新しい理論で酵素電極反応のメカニズムに迫る―
市川小夏 農学研究科修士課程学生、足立大宜 同特定研究員、北隅優希 同准教授、白井理 同教授、宋和慶盛 同助教らの研究グループは、Gluconobacter oxydansという酢酸菌由来のアルデヒド脱水素酵素（ALDH）およびその変異体の特性評価より、ALDHの膜結合サブユニットが触媒活性の向上に寄与することを明らかにしました。また、酵素の触媒反応を解析するための数理モデルを構築し、ALDHの膜結合サブユニット欠損変異体（ΔC_ALDH）の触媒反応に関する熱力学および速度論的パラメータを解明しました。 酸化還元酵素は、呼吸や光合成といった生体内電子移動において重要...
キーワード：自由エネルギー/速度論/キノン/触媒反応/電子移動/反応機構/酸化還元酵素/光合成/電子伝達/酵素電極/生体触媒/触媒機能/脱水素/熱力学/電極反応/モデル化/解析モデル/酸化還元/電気化学/組み換え/生体内/変異体/アルデヒド/アセトアルデヒド/酵素反応/酸化反応
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年3月18日
9
アセチルコリン受容体活性化の鍵を発見
～次世代薬剤設計の可能性を拡げるGPCRメカニズム解明の新たな一歩～
岩田想 医学研究科教授、杉浦勇也 名古屋工業大学修士課程学生（研究当時）、片山耕大 同准教授、神取秀樹 同特別教授、柴田哲男 同教授、住井裕司 同准教授、清水（小林）拓也 関西医科大学教授、寿野良二 同准教授、井上飛鳥 東北大学教授、生田達也 同助教らの研究グループは、振動分光法を用いて、心拍数の調節に関与するムスカリン性アセチルコリン受容体（M2R）が内因性アゴニストであるアセチルコリンによって活性化される仕組みを解明しました。 本研究では、M2Rのリガンド結合部位を構成するアミノ酸の1つであるアスパラギン残基（Asn404）とアセチルコ...
キーワード：心拍数/産学連携/水素結合ネットワーク/水分子/振動分光/赤外分光/赤外分光法/アゴニスト/変異体/GPCR/Gタンパク質/Gタンパク質共役型受容体/アセチルコリン/アミノ酸/ヘリックス/リガンド/構造変化/受容体
他の関係分野：複合領域数物系科学化学総合理工農学