相模中央化学研究所
http://sagami-scri.jp/
since 2002.06.07
生命化学グループ
研究内容
研究内容
研究概要
産業応用を志向した高機能生体分子の創製
本グループでは、タンパク質などの生体分子を改良した高機能生体分子及びそれらを有機系材料と複合化した新規機能性材料の開発を主題として研究に取り組んでいます。有用タンパク質等を分離・精製する方法の一つとして、これらに結合親和性を有するリガンドを利用したアフィニティークロマトグラフィーがあり、バイオインダストリーを支える基礎技術として重要です。そこで今年度は、アフィニティークロマトグラフィー用のリガンドとして利用可能な高機能生体分子の創製を目指します。一方、有用微生物の探索とその機能解析に関する研究として、バクテリアによる炭酸塩系バイオミネラリゼーションメカニズムの解明と応用技術の開発に取り組みます。
本グループでは、タンパク質などの生体分子を改良した高機能生体分子及びそれらを有機系材料と複合化した新規機能性材料の開発を主題として研究に取り組んでいます。有用タンパク質等を分離・精製する方法の一つとして、これらに結合親和性を有するリガンドを利用したアフィニティークロマトグラフィーがあり、バイオインダストリーを支える基礎技術として重要です。そこで今年度は、アフィニティークロマトグラフィー用のリガンドとして利用可能な高機能生体分子の創製を目指します。一方、有用微生物の探索とその機能解析に関する研究として、バクテリアによる炭酸塩系バイオミネラリゼーションメカニズムの解明と応用技術の開発に取り組みます。
研究テーマ・内容
(1) 細胞結合性リガンドの開発
(2) 多糖系クロマトグラフィー用担体の開発
(3) 有用微生物の探索
(2) 多糖系クロマトグラフィー用担体の開発
(3) 有用微生物の探索
研究トピックス
■抗体医薬精製用クロマトグラフィー・リガンドの開発
抗体医薬市場の成長とともに様々な抗体が開発され、新規なアフィニティー・クロマトグラフィー・ゲルの開発が望まれています。我々は、ヒト抗体に対して高い結合特異性を有するヒトFc受容体に着目し、改良を重ねることにより新規なリガンドを開発しました。ヒトFc受容体をリガンドとするクロマトグラフィー・ゲルは、既存品とは異なる抗体分離特性を示しました。
抗体医薬市場の成長とともに様々な抗体が開発され、新規なアフィニティー・クロマトグラフィー・ゲルの開発が望まれています。我々は、ヒト抗体に対して高い結合特異性を有するヒトFc受容体に着目し、改良を重ねることにより新規なリガンドを開発しました。ヒトFc受容体をリガンドとするクロマトグラフィー・ゲルは、既存品とは異なる抗体分離特性を示しました。
■多糖類を原料としたクロマトグラフィー用担体の開発
抗体医薬品に代表されるバイオ医薬品の製造工程では多孔性担体を充填したカラムクロマトグラフィーが使用されており、生産性の向上を目的として、吸着容量が高く高流速処理が可能な高強度な多孔性担体が求められています。本グループでは、植物セルロースを原料として、独自の造粒技術及び異なる二種類の架橋剤を用いた架橋技術により、吸着容量の高い高強度架橋セルロースゲルを開発しました。
抗体医薬品に代表されるバイオ医薬品の製造工程では多孔性担体を充填したカラムクロマトグラフィーが使用されており、生産性の向上を目的として、吸着容量が高く高流速処理が可能な高強度な多孔性担体が求められています。本グループでは、植物セルロースを原料として、独自の造粒技術及び異なる二種類の架橋剤を用いた架橋技術により、吸着容量の高い高強度架橋セルロースゲルを開発しました。
■バクテリア新分類群の提唱
有用微生物の探索により分離されたバクテリアのなかで系統分類学的に新規性があったものを新属新種または新種として提唱しました（新属新種：Croceifilum oryzae、新種：Flavobacterium aquicola、Spirosoma fluviale、Comamonas humi、Cellulomonas soli、Cellulomonas oligotrophica）。
有用微生物の探索により分離されたバクテリアのなかで系統分類学的に新規性があったものを新属新種または新種として提唱しました（新属新種：Croceifilum oryzae、新種：Flavobacterium aquicola、Spirosoma fluviale、Comamonas humi、Cellulomonas soli、Cellulomonas oligotrophica）。
グループニュース
グループニュース
発表論文・著書
発表論文・著書
(1) Bacterial community structures in air conditioners installed in Japanese residential buildings; K. Hatayama, Y. Oikawa, H. Ito, Antonie van Leeuwenhoek, in press (2017).
(2) Flavobacterium aquicola sp. nov., isolated from river water; K. Hatayama, A. Ushida, T. Kuno, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.66, No.8, p2789-2796 (2016).
(3) Croceifilum oryzae gen. nov., sp. nov., isolated from rice paddy soil; K. Hatayama, T. Kuno, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.65, No.11, p4061-4065 (2015).
(4) Spirosoma fluviale sp. nov., isolated from river water; K. Hatayama, T. Kuno, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.65, No.10, p3447-3450 (2015).
(5) Structural basis for binding of human IgG1 to its high-affinity human receptor FcγRI; M. Kiyoshi, J. M. M. Caaveiro, T. Kawai, S. Tashiro, T. Ide, Y. Asaoka, K. Hatayama, K. Tsumoto, Nature Communications, Vol.6, Art No.6866, p1–11 (2015).
(6) Engineering of erythropoietin receptor for use as an affinity ligand; K. Hatayama, T. Ide, Protein Expression and Purification, Vol.111, p1–8 (2015).
(7) Comamonas humi sp. nov., isolated from soil; K. Hatayama, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.64, p3976-3982 (2014).
(8) The binding of soluble recombinant human Fcγ receptor I for human immunoglobulin G is conferred by its first and second extracellular domains; Y. Asaoka, K. Hatayama, T. Ide, K. Tsumoto, M. Tomita, Molecular Immunology, Vol. 54, p403-407 (2013).
(9) Cellulomonas soli sp. nov. and Cellulomonas oligotrophica sp. nov., isolated from soli; K. Hatayama, K. Esaki, T. Ide, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol. 63, p60-65 (2013).
(10) Engineering of recombinant human Fcγ receptor I by directed evolution; Y. Asaoka, K. Hatayama, K. Tsumoto, M. Tomita, T. Ide, Protein Engineering, Design and Selection, Vol. 25, No. 12, p835-842 (2012).
(11) Enhanced production of astaxanthin in Paracoccus sp. strain N-81106 by using random mutagenesis and genetic engineering; T. Ide, M. Hoya, T. Tanaka, S. Harayama, Biochemical Engineering Journal, Vol. 65, No. 15, p37-43 (2012).
(12) Effective expression of soluble aglycosylated recombinant human Fcγ receptor I by low translational efficiency in Escherichia coli; K. Hatayama, Y. Asaoka, M. Hoya, T. Ide, Applied Microbiology and Biotechnology, Vol. 94, No. 4, p1051-1059 (2012).
(13) Improvement of carotenoids production in marine bacterium Paracoccus sp. strain N81106 by genetic engineering; M. Hoya, T. Ide, T. Tanaka, K. Murayama, Carotenoid Sci., Vol. 11, p56-58 (2007).
(2) Flavobacterium aquicola sp. nov., isolated from river water; K. Hatayama, A. Ushida, T. Kuno, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.66, No.8, p2789-2796 (2016).
(3) Croceifilum oryzae gen. nov., sp. nov., isolated from rice paddy soil; K. Hatayama, T. Kuno, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.65, No.11, p4061-4065 (2015).
(4) Spirosoma fluviale sp. nov., isolated from river water; K. Hatayama, T. Kuno, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.65, No.10, p3447-3450 (2015).
(5) Structural basis for binding of human IgG1 to its high-affinity human receptor FcγRI; M. Kiyoshi, J. M. M. Caaveiro, T. Kawai, S. Tashiro, T. Ide, Y. Asaoka, K. Hatayama, K. Tsumoto, Nature Communications, Vol.6, Art No.6866, p1–11 (2015).
(6) Engineering of erythropoietin receptor for use as an affinity ligand; K. Hatayama, T. Ide, Protein Expression and Purification, Vol.111, p1–8 (2015).
(7) Comamonas humi sp. nov., isolated from soil; K. Hatayama, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol.64, p3976-3982 (2014).
(8) The binding of soluble recombinant human Fcγ receptor I for human immunoglobulin G is conferred by its first and second extracellular domains; Y. Asaoka, K. Hatayama, T. Ide, K. Tsumoto, M. Tomita, Molecular Immunology, Vol. 54, p403-407 (2013).
(9) Cellulomonas soli sp. nov. and Cellulomonas oligotrophica sp. nov., isolated from soli; K. Hatayama, K. Esaki, T. Ide, International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, Vol. 63, p60-65 (2013).
(10) Engineering of recombinant human Fcγ receptor I by directed evolution; Y. Asaoka, K. Hatayama, K. Tsumoto, M. Tomita, T. Ide, Protein Engineering, Design and Selection, Vol. 25, No. 12, p835-842 (2012).
(11) Enhanced production of astaxanthin in Paracoccus sp. strain N-81106 by using random mutagenesis and genetic engineering; T. Ide, M. Hoya, T. Tanaka, S. Harayama, Biochemical Engineering Journal, Vol. 65, No. 15, p37-43 (2012).
(12) Effective expression of soluble aglycosylated recombinant human Fcγ receptor I by low translational efficiency in Escherichia coli; K. Hatayama, Y. Asaoka, M. Hoya, T. Ide, Applied Microbiology and Biotechnology, Vol. 94, No. 4, p1051-1059 (2012).
(13) Improvement of carotenoids production in marine bacterium Paracoccus sp. strain N81106 by genetic engineering; M. Hoya, T. Ide, T. Tanaka, K. Murayama, Carotenoid Sci., Vol. 11, p56-58 (2007).
学会発表・講演
学会発表・講演
国際学会
(1) Teruhiko Ide, Toru Tanaka, Kouta Hatayama, Yoshiharu Asaoka, Hidetaka Kobayashi, Koji Nakamura, Development of an affinity ligand for IgG purification, 25 th International Symposium PREP2012 (2012).
(2) Teruhiko Ide, Megumi Hoya, Toru Tanaka, Keiichi Murayama, Improving astaxanthin productivity by application of metabolic engineering techniques to a marine bacterium, ASM 106 th General Meeting (2006).
(1) Teruhiko Ide, Toru Tanaka, Kouta Hatayama, Yoshiharu Asaoka, Hidetaka Kobayashi, Koji Nakamura, Development of an affinity ligand for IgG purification, 25 th International Symposium PREP2012 (2012).
(2) Teruhiko Ide, Megumi Hoya, Toru Tanaka, Keiichi Murayama, Improving astaxanthin productivity by application of metabolic engineering techniques to a marine bacterium, ASM 106 th General Meeting (2006).
国内学会・セミナー
(1) 畑山耕太、及川夕里香、伊藤博之：“家庭用エアコンの微生物群集構造解析”、第２回環境微生物系学会合同大会（2017）．
(2) 畑山耕太、牛田絢子、久野輝昭：“Flavobacterium sp. TMd3a3株の系統分類学的研究”、日本微生物資源学会第23回大会（2016）．
(3) 及川夕里香、伊藤博之、畑山耕太：“家庭用エアコンに存在する微生物の解析”、第15回 微生物研究会（2016）．
(4) 畑山耕太、久野輝昭：“色々なバクテリアの分離と分類・同定”、日本微生物資源学会第22回大会（2015）．
(5) 畑山耕太、井出輝彦：“組換えヒトエリスロポエチン受容体タンパク質の改変”、第66回 日本生物工学会大会（2014）．
(6) 朝岡義晴, 畑山耕太, 井出輝彦：“進化工学的手法を用いた組換えヒトFcγRIのアルカリ安定性の向上”、第35回 日本分子生物学会年会（2012）．
(7) 畑山耕太, 穂谷恵, 朝岡義晴, 倉持卓吾, 井出輝彦：“可溶性組換えヒトFcγ受容体とエリスロポエチン受容体の大腸菌での低翻訳効率による発現”、第64回 日本生物工学会大会（2012）．
(8) 朝岡義晴、畑山耕太、井出輝彦：“組換えヒトFcγRIにおける熱安定性および発現量
の向上”、第12回日本蛋白質科学会年会（2012）．
(9) 畑山耕太、井出輝彦：“微生物燃料電池寒天プレートを用いて分離されたEnsifer属細菌の特性”、第10回 微生物研究会（2011）．
(10) 朝岡義晴、畑山耕太、井出輝彦、冨田昌弘：“ヒトFc受容体FcγRIの抗体親和性における糖鎖付加の影響”、第34回 日本分子生物学会年会（2011）．
(11) 畑山耕太、江崎康司、井出輝彦：“土壌から分離されたCellulomonas属細菌の系統分類学的研究”、2011年度 日本農芸化学会大会（2011）．
(12) 畑山耕太：“電池の最近の動向”、第7回 触媒相模セミナー（2010）．
(13) 井出輝彦、穂谷恵、田中亨：“海洋細菌Paracoccus sp. のカロテノイド高生産技術の開発”、日本農芸化学会2009年度関東支部シンポジウム（2009）．
(14) 穂谷恵、井出輝彦、田中亨、村山敬一：“海洋細菌Paracoccus sp. N81106株のカロテノイド生産性改良”、第20回 カロテノイド研究談話会（2007）．
(15) 田中亨、井出輝彦、穂谷恵、村山敬一：“分子育種による海洋細菌Paracoccus sp. N81106株のアスタキサンチン生産性改良”、第58回 日本生物工学会大会（2007）．
(16) 穂谷恵、井出輝彦、田中亨、村山敬一：“海洋細菌Paracoccus sp. N81106株のカロテノイド生産性改良”、日本農芸化学会2007年度大会（2007）．
(1) 畑山耕太、及川夕里香、伊藤博之：“家庭用エアコンの微生物群集構造解析”、第２回環境微生物系学会合同大会（2017）．
(2) 畑山耕太、牛田絢子、久野輝昭：“Flavobacterium sp. TMd3a3株の系統分類学的研究”、日本微生物資源学会第23回大会（2016）．
(3) 及川夕里香、伊藤博之、畑山耕太：“家庭用エアコンに存在する微生物の解析”、第15回 微生物研究会（2016）．
(4) 畑山耕太、久野輝昭：“色々なバクテリアの分離と分類・同定”、日本微生物資源学会第22回大会（2015）．
(5) 畑山耕太、井出輝彦：“組換えヒトエリスロポエチン受容体タンパク質の改変”、第66回 日本生物工学会大会（2014）．
(6) 朝岡義晴, 畑山耕太, 井出輝彦：“進化工学的手法を用いた組換えヒトFcγRIのアルカリ安定性の向上”、第35回 日本分子生物学会年会（2012）．
(7) 畑山耕太, 穂谷恵, 朝岡義晴, 倉持卓吾, 井出輝彦：“可溶性組換えヒトFcγ受容体とエリスロポエチン受容体の大腸菌での低翻訳効率による発現”、第64回 日本生物工学会大会（2012）．
(8) 朝岡義晴、畑山耕太、井出輝彦：“組換えヒトFcγRIにおける熱安定性および発現量
の向上”、第12回日本蛋白質科学会年会（2012）．
(9) 畑山耕太、井出輝彦：“微生物燃料電池寒天プレートを用いて分離されたEnsifer属細菌の特性”、第10回 微生物研究会（2011）．
(10) 朝岡義晴、畑山耕太、井出輝彦、冨田昌弘：“ヒトFc受容体FcγRIの抗体親和性における糖鎖付加の影響”、第34回 日本分子生物学会年会（2011）．
(11) 畑山耕太、江崎康司、井出輝彦：“土壌から分離されたCellulomonas属細菌の系統分類学的研究”、2011年度 日本農芸化学会大会（2011）．
(12) 畑山耕太：“電池の最近の動向”、第7回 触媒相模セミナー（2010）．
(13) 井出輝彦、穂谷恵、田中亨：“海洋細菌Paracoccus sp. のカロテノイド高生産技術の開発”、日本農芸化学会2009年度関東支部シンポジウム（2009）．
(14) 穂谷恵、井出輝彦、田中亨、村山敬一：“海洋細菌Paracoccus sp. N81106株のカロテノイド生産性改良”、第20回 カロテノイド研究談話会（2007）．
(15) 田中亨、井出輝彦、穂谷恵、村山敬一：“分子育種による海洋細菌Paracoccus sp. N81106株のアスタキサンチン生産性改良”、第58回 日本生物工学会大会（2007）．
(16) 穂谷恵、井出輝彦、田中亨、村山敬一：“海洋細菌Paracoccus sp. N81106株のカロテノイド生産性改良”、日本農芸化学会2007年度大会（2007）．
公開特許
公開特許
特開2015-199868
多孔性架橋セルロースゲル、その製造方法及びその用途
特開2015-167505
エリスロポエチン結合性タンパク質
特開2014-027916
改良Fc結合性タンパク質およびその製造方法
特開2012-147772
組換えプラスミドベクターおよびそれを用いたタンパク質の製造方法
特開2012-147697
微生物及びそれを用いた微生物電池
特開2011-223983
Ｔ７ＲＮＡポリメラーゼ様ポリペプチド融合蛋白質
多孔性架橋セルロースゲル、その製造方法及びその用途
特開2015-167505
エリスロポエチン結合性タンパク質
特開2014-027916
改良Fc結合性タンパク質およびその製造方法
特開2012-147772
組換えプラスミドベクターおよびそれを用いたタンパク質の製造方法
特開2012-147697
微生物及びそれを用いた微生物電池
特開2011-223983
Ｔ７ＲＮＡポリメラーゼ様ポリペプチド融合蛋白質
特開2011-223982
Ｔ７ＲＮＡポリメラーゼ融合蛋白質
特開2011-206046
改良Fc受容体およびその製造方法
WO2011/111393
Fc結合性タンパク質およびその製造方法
特開2011-115082
抗体結合タンパク質およびそれの製造方法
特開2011-097898
組換えＦｃ受容体およびそれの製造方法
特開2011-024444
新規プラスミド及びそれを用いたタンパク質生産方法
特開2010-236975
細孔を有する微生物セルロース粒子の製造方法
特開2010-178689
成長ホルモン結合タンパク質、及びそれを用いた成長ホルモン吸着剤
特開2008-289445
石油類分解微生物及び微生物コンソーシアム、ならびにそれらを用いた石油類汚染土壌の浄化方法
特開2008-245580
Fcレセプター細胞外領域を含むポリペプチド及びその製造方法
特開2007-104936
新規微生物及びアルカン類の分解方法
Ｔ７ＲＮＡポリメラーゼ融合蛋白質
特開2011-206046
改良Fc受容体およびその製造方法
WO2011/111393
Fc結合性タンパク質およびその製造方法
特開2011-115082
抗体結合タンパク質およびそれの製造方法
特開2011-097898
組換えＦｃ受容体およびそれの製造方法
特開2011-024444
新規プラスミド及びそれを用いたタンパク質生産方法
特開2010-236975
細孔を有する微生物セルロース粒子の製造方法
特開2010-178689
成長ホルモン結合タンパク質、及びそれを用いた成長ホルモン吸着剤
特開2008-289445
石油類分解微生物及び微生物コンソーシアム、ならびにそれらを用いた石油類汚染土壌の浄化方法
特開2008-245580
Fcレセプター細胞外領域を含むポリペプチド及びその製造方法
特開2007-104936
新規微生物及びアルカン類の分解方法
連絡先
連絡先
畑山耕太
主任研究員
（公財）相模中央化学研究所 生命化学グループ
〒252-1193 神奈川県綾瀬市早川2743-1
TEL: 0467-76-9287 (居室)
FAX: 0467-77-4113
E-Mail: hatayama"at"sagami.or.jp ("at"を@に置換して下さい。)
-----------------------------
Kouta HATAYAMA
主任研究員
（公財）相模中央化学研究所 生命化学グループ
〒252-1193 神奈川県綾瀬市早川2743-1
TEL: 0467-76-9287 (居室)
FAX: 0467-77-4113
E-Mail: hatayama"at"sagami.or.jp ("at"を@に置換して下さい。)
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Kouta HATAYAMA
Senior Research Fellow
Applied Biochemistry Group
Sagami Chemical Research Institute
Hayakawa 2743-1, Ayase, Kanagawa 252-1193, JAPAN
Phone: +81-467-76-9287 (office)
Fax: +81-467-77-4113
E-Mail: hatayama"at"sagami.or.jp (replace "at" with @)
Sagami Chemical Research Institute
Hayakawa 2743-1, Ayase, Kanagawa 252-1193, JAPAN
Phone: +81-467-76-9287 (office)
Fax: +81-467-77-4113
E-Mail: hatayama"at"sagami.or.jp (replace "at" with @)
公益財団法人
相模中央化学研究所
〒252-1193
神奈川県綾瀬市早川2743-1
TEL.0467-77-4112
FAX.0467-77-4113
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神奈川県綾瀬市早川2743-1
TEL.0467-77-4112
FAX.0467-77-4113
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公益目的事業
１．研究に関する事業：学術や産業の進歩・発展に寄与するため、化学に関する基礎研究から産業界との共同研究まで、総合的な研究事業を展開します。
２．研究成果等を広く一般の利用に供する事業：本研究所で生まれた研究成果は逸早く特許出願、学会発表、学術論文投稿等を通じて社会に公開するとともに、 産業界の要望に応じて可能な範囲でライセンスいたします。
３．人材育成に関する事業：大学学部学生や大学院生を受け入れ、化学に関わる基礎から専門的な教育を実施します。
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