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研究活動

教員の紹介(大島 淳)

バイオサイエンス学科

大島 淳(おおしま・あつし)
Atsushi Ohshima

専門分野/遺伝子工学
研究キーワード/セルロース、バイオエタノール

職位:教授
学位:博士(農学)(京都大学)

  • 京都大学大学院農学研究科修士課程修了
  • 宝酒造㈱研究員、遺伝子解析センター長、大阪大学微生物病研究所非常勤講師を歴任

研究室紹介

研究テーマ
(1)第2世代DNAインクの研究開発
(2)未利用植物資源によるバイオエタノールの開発
(3)HHV6 新規抗ウイルス剤の研究開発

 “究極の真贋判定にDNAを使う” というテーマは当研究室の大きなテーマのひとつです。遺伝子を構成している化学物質DNAは、もはや研究としての対象ばかりでなく人の識別であれば指紋、静脈の代わりとして、また物品であればDNAを真似のできない隠された目印として利用できます。このようにヒト、モノの識別手段に生体情報を用いる分野をバイオメトリクスといいます。現在はDNAをベースにした真贋判定を“ いつでも”、“ どこでも”、“ 誰でも”できるような第二世代DNAインクの開発を進めております。既にDNAインクの製造、そして印刷物からのDNA回収法についてはほぼ技術的な問題点は解決しています。しかも印刷物を破損することなく1分以内でDNAを回収することに成功しています。このときの回収量に左右されますが インクの中に含まれていたDNAの塩基配列の確認には“回収されたDNAに対してその相補鎖DNAとの直接ハイブリダイゼーションによって検出する方法をとります。プローブにはモレキュラービーコンをさらに改良したものを用います。
 未利用植物資源をバイオエタノールへと変換させる研究も行っており地球規模でのCO2削減に少しでも貢献したいと思っています。バイオエタノールとは酵母による発酵によって合成されたエタノールのことで、未利用植物資源とは食用にもならず残渣として捨てられている植物由来の主にセルロースのことを意味します。目指すはセルロースの100%完全糖化です。高価な酵素を使わずにセルロースの加水分解を行い後は酵母におまかせします。
 ヒトヘルペスウイルス6(HHV6)は突発性発疹の原因ウイルスでもあり臓器移植の際にも問題となります。従来の抗ウイルス剤であるガンシクロビルに抵抗性のあるHHV6が近年現れ新規抗ウイルス剤の開発が急がれます。特にこのウイルスのプロテインキナーゼを標的とした抗ウイルス剤のスクリーニングに取り組んでおります。

研究の応用領域 産官学連携で求めるパートナー
医薬品、化粧品、バイオセキュリティー分野、エネルギー分野、環境分野 等々 抗ウイルス剤に興味を持っている臨床研究者、バイオエタノールの生産に興味のある企業、DNAを使ったセキュリティーに興味のある印刷会社やインク製造会社 等々
Topics of research

2nd Generation of Bio-Security DNA Ink

Recently, because of its extremely accurate, powerful and secure capability, DNA based authentication and identif ication technology f ind its applications not only in the f ield of human identif ication but also in all kinds of product authentication.

Unlike living organisms, DNA does not exist in manufactured product, but we can use the trick of chemical DNA synthesis where we can design a unique and specif ic DNA sequence. This artif icially synthesized DNA with its own specif ic DNA sequence can be mixed with normal ink, and now is called DNA Ink. The DNA Ink, invisible or visible, is then embedded in any printing materials as invisible identif ication marker, covert authentication or product label, overt authentication which thus can prevent us from fakes.

However, there exists one big problem in the current technology. That is it takes at least 2~3 days just to determine or read the DNA sequence directly from any printing materials on DNA Reading Machine called DNA sequencer.

So therefore, if we can f inish the authentication process, namely; the DNA sequence determination hidden in DNA Ink within a matter of 10 minutes, and on site, we have our f ingers crossed that remarkable activity can be played in authentication and identif ication market. This technology which can be used by anyone, anywhere and anytime is called 2nd Generation Bio-Security DNA Ink, and dif f erentiate it from conventional one.

主な業績論文等
  1. 大島淳(分担執筆)「鏡」第1章“DNAはウソをつかない”、2015年3月1日初版第1刷発行、pp11-27, 武庫川女子大学出版会
  2. 大島淳、総説“DNAはウソをつかない”、DNA鑑定、Vol.6, 2014、pp1-15, DNA鑑定学会誌
  3. Y.Isegawa , et al (2010) PCR with quenting probes enables the rapid detection and identif ication of ganciclovir-resistance causing U69 gene mutations in human herpesvirus 6 Molecular and Cellular Probes 24 (167-177)
  4. K.Nakano , et al (2009) Detection and identif ication of U69 gene mutations encoded by ganciclovir-resistant human herpesvirus 6 using denaturing highperformance liquid chromatography Journal of Virological Methods 161 (223-230)
  5. Y.Isegawa , et al (2009) Human herpesvirus 6 ganciclovir-resistant strain with amino acid substitutions associated with the death of an allogeneic stem cell transplant recipient Journal of Clinical Virology 44 (15-19)
  6. R.Sjahril, et al (2009) Relationship between U83 gene variation in human herpesvirus 6 and secretion of the U83 gene product Archives Virology 154 (273-283)
  7. Y. Isegawa, et al (2008) Characterrization of human herpesvirus 6 U69 gene product and identif ication of its nuclear localization signal Journal of Virology,82,2 ,(710-718)