革新的バイオマテリアル実現のための高機能化ゲノムデザイン技術開発
府省庁: 経済産業省
事業番号: 0038
担当部局: 商務情報政策局 生物化学産業課
事業期間: 2012年〜2016年
会計区分: 一般会計
実施方法: 委託・請負
事業の目的
本事業では、大規模なゲノム情報を基礎とした遺伝子設計技術と長鎖DNA合成技術の融合により、新たに設計された遺伝子クラスターを組み込んだ微生物を作製する。これにより、従来は合成が困難であった物質の生産、有用物質生産効率の大幅な向上、環境負荷の低減、及びこれら微生物による生産プロセスの開発効率を飛躍的に向上させる医薬品等製造技術の開発を行う。
事業概要
遺伝子組換え微生物の生産性を現状より大幅に向上させると共に、抑制反応を起こさずに物質生産を行えるような複雑な遺伝子操作が可能となるよう、以下の研究開発を行う。
①計算機を用いたシュミレーションにより生物の複雑な反応を解析し、それを制御するための遺伝子の設計をする技術を開発する。
②設計した複数遺伝子を合成・連結し、微生物に組み入れ、遺伝子組換え微生物の培養を行う手法を開発する。
③創製した工業用微生物を用いて、他の方法では合成困難な複雑な化合物の生産、超高効率な物質合成を実現する技術の開発を行う。
予算額・執行額
※単位は100万円
| 年度 | 要求額 | 当初予算 | 補正予算 | 前年度から繰越し | 翌年度へ繰越し | 予備費等 | 予算計 | 執行額 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 2012 | - | 700 | 0 | 0 | 0 | 0 | 700 | 636 |
| 2013 | - | 698 | 0 | 0 | 0 | 0 | 698 | 683 |
| 2014 | - | 431 | 0 | 0 | 0 | 0 | 431 | 429 |
| 2015 | - | 431 | 0 | 0 | 0 | 0 | 431 | 430 |
| 2016 | 431 | 200 | 0 | 0 | 0 | 0 | 200 | 198 |
成果目標及び成果実績（アウトカム）
本事業で開発した技術を用いて事業化された製品数・事業化数（３社）
本事業で開発した技術を用いて事業化された製品数・事業化数 （目標：2016年度に3 件）
| 年度 | 当初見込み | 成果実績 |
|---|---|---|
| 2014 | - 件 | 3 件 |
| 2015 | - 件 | 3 件 |
| 2016 | - 件 | 6 件 |
活動指標及び活動実績（アウトプット）
長鎖DNAとして合成可能な塩基対数
| 年度 | 当初見込み | 活動実績 |
|---|---|---|
| 2014 | 50000 塩基対 | 50000 塩基対 |
| 2015 | 50000 塩基対 | 50000 塩基対 |
| 2016 | 100000 塩基対 | 100000 塩基対 |
主要な支出先
| 年度 | 支出先 | 業務概要 | 支出額（百万円） |
|---|---|---|---|
| 2015 | 高機能遺伝子デザイン技術研究組合 | 革新的バイオマテリアル実現のための高機能化ゲノムデザイン技術開発 | 430 |
| 2014 | 高機能遺伝子デザイン技術研究組合 | 革新的バイオマテリアル実現のための高機能化ゲノムデザイン技術開発 | 429 |
| 2016 | 高機能遺伝子デザイン技術研究組合 | 革新的バイオマテリアル実現のための高機能化ゲノムデザイン技術開発 | 198 |
| 2014 | 東北大学 | βアミノ酸系化合物、環状ペプチド化合物、ストレス応答性化合物の効率的生産技術の開発 | 6 |
| 2015 | 国立大学法人東北大学 | βアミノ酸系化合物、環状ペプチド化合物、ストレス応答性化合物の効率的生産技術の開発 | 6 |
| 2014 | 東京工業大学院生命理工学研究科 | 長鎖ＤＮＡの安定な取扱い手法の開発 | 5 |
| 2014 | 慶応義塾大学 | 長鎖ＤＮＡ合成・操作技術の開発 | 5 |
| 2015 | 国立大学法人東京工業大学 | 長鎖ＤＮＡの安定な取扱い手法の開発 | 5 |
| 2015 | 慶應義塾 | 長鎖ＤＮＡ合成・操作技術の開発 | 5 |
| 2014 | 千葉大学 | 物質生産に係わる遺伝子の設計・構築技術の開発 | 4 |
| 2015 | 国立大学法人千葉大学 | 物質生産に係わる遺伝子の設計・構築技術の開発 | 4 |
| 2014 | 石川県立大学 | テルペン類、カロテノイド類の効率的生産技術の開発 | 3 |
| 2015 | 石川県公立大学法人 | テルペン類、カロテノイド類の効率的生産技術の開発 | 3 |
| 2014 | 鳥取大学 | テルペン類、カロテノイド類の効率的生産技術の開発 | 2 |
| 2014 | 京都大学大学院応用微生物学講座 | 物質生産に係わる遺伝子の設計・構築技術の開発 | 2 |
| 2014 | 北海道大学 | βアミノ酸系化合物、環状ペプチド化合物、ストレス応答性化合物の効率的生産技術の開発 | 2 |
| 2014 | 情報システム研究機構 | 遺伝子クラスター設計のための多機能データベースの構築 | 2 |
| 2014 | 京都大学大学院応用生化学講座 | 物質生産に係わる遺伝子の設計・構築技術の開発 | 2 |
| 2015 | 国立大学法人鳥取大学 | テルペン類、カロテノイド類の効率的生産技術の開発 | 2 |
| 2015 | 国立大学法人京都大学 | 物質生産に係わる遺伝子の設計・構築技術の開発 | 2 |
| 2015 | 国立大学法人北海道大学 | βアミノ酸系化合物、環状ペプチド化合物、ストレス応答性化合物の効率的生産技術の開発 | 2 |
| 2015 | 大学共同利用機関法人情報・システム研究機構 | 遺伝子クラスター設計のための多機能データーベースの構築 | 2 |
| 2015 | 国立大学法人京都大学 | 物質生産に係わる遺伝子の設計・構築技術の開発 | 2 |
| 2016 | 国立大学法人千葉大学 | 遺伝子スイッチの進化工学技法の開発、及びその量産と改良の開発 | 2 |
| 2016 | 学校法人早稲田大学 | 実践的な遺伝子回路の設計・構築の開発 | 2 |
| 2016 | 慶應義塾 | 長鎖ＤＮＡ合成・操作技術の開発 | 2 |
| 2016 | 国立大学法人東北大学 | βアミノ酸系化合物及び環状ペプチド化合物の微生物生産の開発 | 2 |
| 2016 | 国立研究開発法人理化学研究所 | ゲノムスケールモデルを拡張した新規代謝反応経路の設計技術の開発 | 1 |
| 2016 | 国立大学法人鳥取大学 | 基本代謝経路改変によるテルペン類高生産大腸菌株の作出の開発 | 1 |
| 2016 | 大学共同利用機関法人情報・システム研究機構 | 生合成パスウェイデーターベースの構築 | 1 |
| 2016 | 国立大学法人北海道大学 | ストレス応答性化合物によるイネ苗立枯細菌病の抑制のの開発 | 1 |
| 2016 | 石川県公立大学法人 | 植物由来のテルペン生合成遺伝子の同定・カタログ化及び遺伝子合成の開発 | 1 |
| 2016 | 国立大学法人京都大学 | 転写因子改変による代謝経路の調節の開発 | 1 |
| 2016 | 国立大学法人京都大学 | エネルギー・電子フローを効率化しうる微生物機能の探索・開発 | 1 |
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