神戸大学 研究シーズ|
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研究キーワード：神戸大学における「ゲノム」 に関係する研究一覧：16件
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発表日：2025年11月12日 この記事は2025年11月26日号以降に掲載されます。
1
細胞内でUV-DDBタンパク質がゲノム上の紫外線損傷を修復する瞬間の可視化に成功
色素性乾皮症の発症基盤解明へ向けて前進
この記事は2025年11月26日号以降に掲載されます。
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発表日：2025年11月6日
2
植物の栄養環境応答の新しいしくみを発見
植物の窒素利用効率の向上と生長促進への応用に期待
高窒素環境下で植物の根の生長を抑制する新たなメカニズムと制御因子を発見しました。高窒素環境に置かれた植物では、アミノ酸の一つであるグルタミン酸がシグナル分子として地上部から根に輸送され、このたび同定されたペプチド LOHN1 の作用を介して側根の形成を抑制することが明らかになりました。LOHN1遺伝子は陸上植物に広く保存されており、本研究成果は農地における作物の窒素利用効率の向上や生長促進への応用が期待されます。研究の背景と経緯植物は、土壌中の窒素濃度環境に応じて根の形態を大きく変化させ、窒素の吸収を最適化します。これまで、...
キーワード：最適化/アブラナ科/コケ植物/塩基配列/進化生物学/窒素利用効率/エネルギー消費/グルタミン酸受容体/システイン/窒素代謝/分裂組織/オーキシン/ゲノム配列/植物ホルモン/シロイヌナズナ/農地/環境応答/土壌/遺伝子操作/表現型解析/蛍光タンパク質/NGS/ホルモン/大腸/次世代シーケンサー/RNA/アミノ酸/グルタミン酸/シグナル分子/形態形成/受容体/阻害剤/大腸菌/ゲノム/遺伝子
他の関係分野：情報学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年10月7日
3
3歳検尿が小児アルポート症候群の最多の発見契機
未就学児の検尿による早期発見・早期治療が腎予後の改善につながる
本研究は、遺伝学的に確定された18歳以下の国内アルポート症候群患者356例を対象に、発見契機、症状、遺伝形式の内訳および3歳検尿時点での「アルポート症候群診療ガイドライン2017」に基づく治療開始基準の充足状況を解析しました。その結果、発見契機として最も多かったのは3歳検尿（113例）、次いで肉眼的血尿（81例）でした（図1）。3歳検尿で発見された113例の遺伝形式内訳は、X連鎖女性43.3％、X連鎖男性30.1％、常染色体優性19.5％、常染色体劣性6.2％でした。さらに、3歳検尿で発見された患者の約60％が、発見時点で既にRAS阻害薬開始基準を満たしていました。本研究により...
キーワード：データ解析/遺伝性疾患/持続可能/持続可能な開発/ネフローゼ/腎臓病/糸球体/腎移植/腎不全/染色体/早期診断/難聴/ゲノム解析/ホルモン/胎児/スクリーニング/スプライシング/基底膜/腎機能/腎臓/ゲノム/遺伝学/医師/血圧/小児/全ゲノム解析/早期発見/難病/非侵襲/慢性腎臓病/臨床研究
他の関係分野：数物系科学生物学工学
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発表日：2025年9月25日
4
世界初、カンキツ害虫の共生細菌から「謎の管状構造」を発見
害虫防除や生命進化研究に新たな突破口
豊橋技術科学大学の中鉢淳 准教授、韓国・釜山大学の宋致宖 助教授、生理学研究所の村田和義 特任教授、神戸大学の洲﨑敏伸 学術研究員らによる国際研究チームは、世界的なカンキツ害虫であるミカンキジラミに共生する細菌「プロフテラ」から、生物界に前例のない新たな管状構造を発見しました。この成果は、チームが多様な顕微鏡技術を駆使して明らかにしたもので、害虫防除の新たな戦略に加え、生命進化の研究にも大きな展開をもたらす可能性があります。本研究成果は、2025年9月18日付で科学雑誌「Npj Imaging」にオンライン掲載されました。詳細ミ...
キーワード：南西諸島/トモグラフィー/超高圧/内部構造/ゲノムDNA/タンパク質合成/オルガネラ/リボソームRNA/遺伝情報/電子線/切削/走査型電子顕微鏡/物質輸送/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/微細構造/分解能/リボソーム/一細胞/SEM/共生細菌/SPECT/ゲノム情報/FISH/in situハイブリダイゼーション/RNA/アミノ酸/ハイブリダイゼーション/プローブ/ミトコンドリア/小胞体/ウイルス/ゲノム/遺伝子/細菌/生理学
他の関係分野：環境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9月14日
5
植物が細胞の分裂方向をそろえる仕組みを解明
陸上植物の進化の理解に新たな手掛かり
細胞分裂では紡錘体と呼ばれる構造が染色体を分けて、2つの細胞に均等に分配します。紡錘体の向きは細胞が分裂する位置、さらには細胞の機能や運命に影響します（図１）。動物細胞では、「中心体」と呼ばれる構造が紡錘体の方向を決定しています。一方、陸上植物のほとんどの細胞には中心体が存在しません。植物細胞では、染色体分離後に細胞板を作ることによって２つの細胞が生み出されるため、細胞分裂の位置は細胞板の向きを制御することが重要であると考えられてきました。そのため、紡錘体の向きを決める仕組みもその意義も長らく不明でした。...
キーワード：ゼニゴケ/進化生物学/紡錘体/形態制御/スピン/変異体/シロイヌナズナ/ゲノム編集技術/細胞形態/染色体/微小管/ゲノム編集/細胞骨格/細胞分裂/ゲノム/遺伝子
他の関係分野：生物学工学農学
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発表日：2025年7月30日
6
コケ植物の栄養繁殖と有性生殖の両方に必要な鍵制御因子を発見
ゼニゴケの転写因子SHOT GLASSの機能を明らかに
ゼニゴケの栄養繁殖器官である杯状体は、頂端幹細胞の近くの表皮細胞から形成されます。表皮細胞が杯状体底部細胞としての性質をもつようになり、底部細胞の一部の細胞が無性芽を形成し始めます。次に底部細胞が分裂により増殖して底部領域が拡大していきます。最後に周囲の組織が立ち上がって、杯状体のふちが形成されると考えられています。れまでに、杯状体の形成開始にMpGCAM1という転写因子が必須であることがわかっていました(Yasui et al., 2019)。MpGCAM1は細胞に幹細胞としての性質を与える役割があると考えられており、MpGCAM1遺伝子が欠損すると杯状体が全く形成...
キーワード：環境変化/アブラナ科/クローン/コケ植物/ゼニゴケ/器官形成/進化生物学/生殖/無性生殖/持続可能/持続可能な開発/冗長性/遺伝子改変/遺伝子破壊/ゲノム配列/シロイヌナズナ/トマト/遺伝子制御ネットワーク/バイオマス/遺伝的多様性/有性生殖/ゲノム科学/遺伝子制御/受精/分子機能/mRNA/RNA/幹細胞/細胞分化/精子/転写因子/ゲノム/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現
他の関係分野：複合領域生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年6月27日
7
ムサシメソッド×自律型ロボットで最適酵素を選定するワークフローを実現
酵素を制する者がバイオものづくりを制す！
神戸大学の研究チームは、香料や燃料、プラスチックの原料となる有用なアルコールの生産に重要な酵素であるADH（アルコールデヒドロゲナーゼ）※1を研究対象に定め、以下に示す新技術を開発しました。1. ムサシメソッドによる酵素分類公共データベースに登録されている6,727件のADH配列データをコンピューターに読み込ませ、配列間の類似性と違いを数値化して分析しました。その際、独自の真理値表※2を用いて、酵素の配列情報を2次元の地図のように可視化しました。この結果、性質が似ている酵素をグループ化することに成功し、この酵素分類法を「MUSASH...
キーワード：スループット/ワークフロー/人工知能（AI）/分析技術/化学物質/地球温暖化/生命情報/生産技術/選択性/反応速度/カーボン/エタノール/プラスチック/リサイクル/ロボット/ロボットアーム/自動化/生産性/二酸化炭素/有機物/ハイスループット/ヒドロゲナーゼ/経済成長/ゲノム編集技術/バイオマス/酵素活性/アルデヒド/温暖化/微生物/アミノ酸配列/アルコール/大腸/ゲノム編集/アミノ酸/バイオテクノロジー/大腸菌/ゲノム
他の関係分野：情報学環境学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年6月12日
8
世界唯一の自閉症細胞モデルのコレクション
これまでの研究から、自閉症は遺伝要因（リスク（原因）遺伝子およびゲノムの変異）が発症に関与する可能性が示唆されています。わたしたちは、自閉症の原因として、コピー数多型*3と呼ばれるゲノム変異に注目しました。コピー数多型はヒトの多様性に関与するだけでなく、自閉症をはじめとする精神疾患の原因として知られています。また、コピー数多型はリスク遺伝子の変異に比べて、遺伝的浸透率*4が高く、病態モデルとして適切であると考えられています。ヒト遺伝学的解析の結果、多くのコピー数多型が報告されてきました。その数は数千例以上に及びますが、その対象となる染色体、ゲノム領域...
キーワード：複雑性/タンパク質合成/マウス胚/遺伝情報/神経系/性行動/浸透率/インフォマティクス/一細胞/神経発達/行動解析/社会性行動/発生工学/細胞モデル/タンパク質翻訳/loxp/ゲノム編集技術/コピー数多型/Cre/loxPシステム/シークエンス/双極性障害/統合失調症/Cre-LoxP/ゲノム変異/橋渡し研究/細胞内シグナル/子宮/子宮内膜/受精/受精卵/染色体/着床/脳科学/胚盤胞/mRNA/ゲノム編集/ヒトES細胞/モデルマウス/細胞系譜/病態モデル/病態解明/胚性幹細胞/ES細胞/RNA/RNAシークエンス/マウス/モデル動物/幹細胞/細胞分裂/自閉症/神経細胞/創薬/多能性幹細胞/ゲノム/コミュニケーション/遺伝学/遺伝子/遺伝子発現/遺伝子変異/自閉スペクトラム症/精神疾患/染色体異常/妊娠/発達障害
他の関係分野：複合領域生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年6月9日
9
土壌菌により活性化されるとジャガイモの寄生虫を孵化させる鍵物質を発見
植物・微生物・寄生虫の三者間の相互作用を明らかに
これまでの研究により、ソラノエクレピンB（SEB）は土壌中の微生物によってソラノエクレピンA（SEA）へと変換されることが明らかとなっていました。本研究では、エクレピン類が土壌微生物により変換される過程を理解する手がかりを得るために、このエクレピン類の土壌中における変換をより詳細に解析することからスタートしました。材料には、無菌的に培養したトマト毛状根※3の培養液を用いました。この培養液には、毛状根から分泌されたSEBが含まれていますが、SEAは含まれていません。このトマト毛状根培養液を土壌と混合し、時間経過に伴うSEBおよびSEAの量の変化を測定したところ（図1左）、予...
キーワード：原子核/磁気共鳴/γ線/分子構造/生存戦略/質量分析/ACT/樹脂/前駆体/持続可能/持続可能な開発/スピン/植物組織培養/不定根/構造決定/植物ホルモン/ダイズ/トマト/土壌/土壌微生物/寄生虫/生合成/生合成遺伝子/微生物/組織培養/ホルモン/代謝産物/ゲノム編集/アセチル化/シグナル分子/ストレス応答/核磁気共鳴/ゲノム/コミュニケーション/ストレス/遺伝子
他の関係分野：数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日：2025年5月26日
10
ヘムタンパク質が植物の形づくりを制御する
コケ植物と被子植物に保存されたRLFタンパク質の役割を解明
本研究グループは、シロイヌナズナRLFのアミノ酸配列をもとに相同配列を検索した結果、ゼニゴケにもシトクロムb5様ヘム結合ドメイン（Cytb5-HBD）を含むRLF相同遺伝子（共通の祖先をもつ遺伝子）が見つかり、これをMpRLF遺伝子と名付けて解析を進めました。まずMpRLFがゼニゴケの器官発生にどのような影響を与えるのか調べるために、MpRLF遺伝子を欠損させた変異体（Mprlf）を作出しました。野生型と比べて、変異体では、葉状体の成長抑制、杯状体の形成阻害、異常な...
キーワード：普遍性/スペクトル/分子構造/酸化還元反応/アブラナ科/ヘムタンパク質/コケ植物/シトクロム/ゼニゴケ/進化生物学/生殖/組み換えタンパク質/電子伝達/クロム/可視光/還元反応/紫外線/酸化還元/生産性/組み換え/遺伝子改変/ゲノム配列/変異体/シロイヌナズナ/リグニン/生合成/アミノ酸配列/分子機能/アミノ酸/ヘモグロビン/ゲノム/遺伝子/脂質/脂質代謝
他の関係分野：数物系科学化学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年5月21日
11
咲かない花だけをつける植物の誕生の謎に迫る！
ダーウィン以来の難問に重要な示唆
このような背景を踏まえ、末次健司教授、福島大学共生システム理工学類の廣田峻准教授、兼子伸吾教授、国立遺伝学研究所新分野創造センターの福島健児准教授らの研究グループは、「咲かない花をつけるヤツシロランが本当に自殖しか行っていないのか」、また「仮に自殖しか行っていないとすれば、こうした特殊な植物はどのような条件下で誕生し、どのような運命をたどるのか」を明らかにするため、ヤツシロランをモデルとして研究を進めました。対象としたのは、咲かない花のみをつけて北琉球※2に分布するタケシマヤツシロランとクロシマヤツシロラン、そして近縁で花を咲かせて他殖を行うフユザキヤツシロランお...
キーワード：進化論/突然変異/日本列島/光合成/生活様式/マイクロ/モニタリング/花粉/マイクロサテライトマーカー/遺伝的多様性/ゲノムワイド/ショウジョウバエ/ゲノム/遺伝学/遺伝子/一塩基多型
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学生物学工学農学
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発表日：2025年5月2日
12
SARS-CoV-2のゲノム合成に対するRNA損傷の影響を解明
酸化ストレスはウイルス複製の障害か、それとも変異の原動力か？
千葉大学大学院理学研究院の佐々彰准教授と同大融合理工学府博士後期課程２年の赤川真崇氏は、神戸大学バイオシグナル総合研究センターの菅澤 薫教授との共同研究で、活性酸素種（ROS）注1）によるRNA注2）の損傷が、新型コロナウイルス（以下、SARS-CoV-2）のゲノムRNA注3）の複製反応を妨げ、突然変異を引き起こすメカニズムを世界で初めて解明しました。本研究により、酸化ストレスはSARS-CoV-2のゲノムRNA複製を妨げる障害要因であると同時に、変異を促進する要因にもなり得ることが示唆されました。本研究は、RNAの酸...
キーワード：突然変異/化学物質/タンパク質合成/遺伝情報/塩基配列/酸素分子/紫外線/生体内/RNAポリメラーゼ/RNA複製/酵素活性/RNA合成/RNA編集/SARS-CoV-2/新規治療法/ROS/アデノシン/ゲノム変異/炎症反応/放射線照射/新型コロナウイルス/大腸/in vitro/RNA/エネルギー代謝/ヌクレオシド/ミトコンドリア/活性酸素/活性酸素種/抗ウイルス薬/大腸菌/低分子化合物/ウイルス/ゲノム/ストレス/ワクチン/遺伝子/酸化ストレス/放射線
他の関係分野：環境学生物学工学総合生物農学
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発表日：2025年5月1日
13
乳酸菌のゲノムを精密に編集する手法を確立
高機能ヨーグルトの作成も可能に
図3. 糖尿病増悪悪物質の変化 本研究では、乳酸菌での高効率で精密なゲノム編集を実現するべく、代表的な乳酸菌株であるLactiplantibacillus plantarum（漬物・乳製品に利用）を用い、塩基編集技術Targe...
キーワード：最適化/先端技術/突然変異/バクテリア/ゲノムDNA/持続可能/持続可能な開発/生産性/組み換え/CRISPR-Cas/機能性/発酵/ゲノム編集技術/プロバイオティクス/遺伝子組み換え/ゲノム科学/CRISPR/パフォーマンス/ゲノム編集/CRISPR-Cas9/ラット/細胞死/アレルギー/ゲノム/メンタルヘルス/遺伝学/遺伝子/睡眠/生活習慣病/糖尿病
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学工学総合生物農学
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発表日：2025年4月25日
14
タバコにより進行する動脈硬化が腹部大動脈瘤形成を促すメカニズムを明らかに
腹部大動脈瘤のモデルマウスはこれまでいくつか報告されていますが、より臨床に近い形のモデルマウスの確立を行いました。腹部大動脈瘤患者の実に90％が喫煙者であることに事実に着目し、アポリポプロテインE欠損（Apoe-/-）マウス（動脈硬化モデルマウス）に高脂肪食を負荷し、タバコの煙に1日2回暴露させることで、臨床に近い腹部大動脈瘤モデルマウスの作成に成功しました（図１）。タバコの煙に暴露させるとApoe-/-マウスに高脂肪食を付加しただけでは、なかなか形成されなかった腹部の動脈硬化が形成され、その動脈硬化と一致して瘤が形成され、動脈硬化が直接的に瘤の原因になっていることを証明しました。動脈硬化集積...
キーワード：持続可能/持続可能な開発/一細胞/シークエンス/オミックス/タバコ/オミックス解析/ステント/ステントグラフト/バイオバンク/マウスモデル/血管内皮/浸潤/大動脈瘤/動脈瘤/高脂肪食/心臓/大動脈/白血球/モデルマウス/骨髄/RNA/RNAシークエンス/エラスチン/ファージ/マウス/マクロファージ/人工血管/免疫細胞/ゲノム/リスク因子/遺伝子/遺伝子発現/血圧/高血圧/骨髄移植/脂質/動脈硬化
他の関係分野：工学総合生物
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発表日：2025年4月24日
15
乳酸菌のゲノムを精密に編集する手法を確立
高機能ヨーグルトの作成も可能に
高機能ヨーグルトの作成も可能に...
キーワード：持続可能/持続可能な開発/ゲノム科学/ゲノム編集/ゲノム/遺伝学
他の関係分野：工学
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発表日：2025年3月12日
16
実験から仮説を自動立案する自律型実験システムの有用性を実証
ロボット×AIによるバイオテクノロジー実験の自動化
神戸大学と島津製作所の研究チームは、柔軟性と拡張性を兼ね備えた「自律型実験システム（Autonomous Lab, ANL）」を世界に先駆けて開発し、その有効性を検証しました。ANLはモジュール式の実験装置※2とベイズ最適化※3アルゴリズム機能を組み合わせ、培養・前処理・測定・分析・仮説生成までのプロセスを自動で実行できるシステムです（図１）。本研究では、ANLの有効性を検証するため、大腸菌を用いたグルタミン酸※4生産のための培地最適化を以下のように実施しました。ANLの構築：大腸菌の培養用プレー...
キーワード：AI/アルゴリズム/プロトコル/機械学習/最適化/情報学/人工知能（AI）/産学連携/計算機シミュレーション/データ解析/質量分析/生産技術/持続可能/持続可能な開発/シミュレーション/データ処理/マイクロ/ロボット/ロボットアーム/ロボット制御/光計測/再生可能資源/自動化/実証実験/制御システム/生産性/発酵/経済成長/酵素活性/微生物/ビタミン/アルコール/神経伝達物質/大腸/反応時間/アミノ酸/グルタミン酸/バイオテクノロジー/抗生物質/合成生物学/細胞増殖/細胞培養/生体分子/代謝物/大腸菌/ゲノム/遺伝子/脂質
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学総合理工工学農学