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工学博士 （ 1992.12 東京大学 ）
工学修士 （ 東京大学 ）
Antibody engineering
Cell-free protein synthesis
Protein engineering
enzyme
Cell-free protein synthesis
antibody
High throughput screening
Others / Others / Bioengineering
Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering) / Biofunction and bioprocess engineering
Studies on cell-free protein synthesis
Development of nano-structured protein arrangement
無細胞蛋白質合成系を用いたヒトB細胞からのモノクローナル抗体合成法の開発と応用
Creation of novel protein using cell-free protein synthesis system
Protein Engineering
Nagoya University Trustee / Vice President Presidential Advisor
2016.8 - 2618.3
名古屋大学大学院生命農学研究科・教授
2005.4
Country：Japan
名古屋大学農学部 助教授
1995.5 - 2005.3
Country：Japan
名古屋大学農学部 助手
1991.1 - 1995.12
Country：Japan
The University of Tokyo Graduate School, Division of Engineering
- 1991
Country： Japan
The University of Tokyo Faculty of Engineering
- 1985
Country： Japan
日本農芸化学会 理事
2021.5
日本生物工学会 理事
2015.5 - 2021.4
日本農芸化学会 中部支部庶務幹事
2000.4 - 2003.3
日本化学工学会 中部支部庶務幹事
1996.4 - 1999.3
日本農芸化学会 中部支部庶務幹事
1996.4 - 1999.3
日本分子生物学会
日本農芸化学会 中部支部副支部長
Leucine Zipper fused Fab; Enhancement of active Fab formation in E. coli in vitro and in vivo expression systems Reviewed
Ojima-Kato Teruyo, Fukui Kansuke, Kojima Takaaki, Nakano Hideo
PROTEIN SCIENCE Vol. 24 page： 194-194 2015.10
Ultra-High-Throughput Screening of an In Vitro-Synthesized Horseradish Peroxidase Displayed on Microbeads Using Cell Sorter Reviewed
Zhu Bo, Mizoguchi Takuro, Kojima Takaaki, Nakano Hideo
PLOS ONE Vol. 10 ( 5 ) 2015.5
Immobilization of proteins onto microbeads using a DNA binding tag for enzymatic assays Reviewed
Kojima Takaaki, Mizoguchi Takuro, Ota Eri, Hata Jumpei, Homma Keisuke, Zhu Bo, Hitomi Kiyotaka, Nakano Hideo
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 121 ( 2 ) page： 147-153 2016.2
In vitro generation of rabbit anti-Listeria monocytogenes monoclonal antibody using single cell based RT-PCR linked cell-free expression systems Reviewed
Ojima-Kato Teruyo, Hashimura Dai, Kojima Takaaki, Minabe Shiori, Nakano Hideo
JOURNAL OF IMMUNOLOGICAL METHODS Vol. 427 page： 58-65 2015.12
Construction of a DNA Library on Microbeads Using Whole Genome Amplification Reviewed
Kojima Takaaki, Zhu Bo, Nakano Hideo
WHOLE GENOME AMPLIFICATION: METHODS AND PROTOCOLS Vol. 1347 page： 87-100 2015
An improved laser photo-detachment diagnostic for negative ion density measurement
Rattanawongnara E., Nakano H., Tsumori K., Nagaoka K., Osakabe M.
Journal of Instrumentation Vol. 19 ( 11 ) 2024.11
Bio-nanocapsules for oriented immobilization of DNA aptamers on aptasensors Reviewed
Iijima, M; Yamada, Y; Nakano, H; Nakayama, T; Kuroda, S
ANALYST Vol. 147 ( 3 ) page： 489 - 495 2022.1
無細胞タンパク質合成系を利用した迅速抗体スクリーニング技術開発と実用化 Invited
加藤晃代, 中野秀雄, 兒島孝明, 永井里美
日本生物工学会会誌 Vol. 99 ( 2 ) page： 62 - 67 2021.2
Ojima-Kato T., Nakano H., Kojima T., Nagai S.
Seibutsu-kogaku Kaishi Vol. 99 ( 2 ) page： 62 - 67 2021
Rapid Generation of Monoclonal Antibodies from Single B Cells by Ecobody Technology
Ojima-Kato Teruyo, Morishita Shiomi, Uchida Yoshino, Nagai Satomi, Kojima Takaaki, Nakano Hideo
ANTIBODIES Vol. 7 ( 4 ) 2018.11
Construction of transcript regulation mechanism prediction models based on binding motif environment of transcription factor AoXlnR in Aspergillus oryzae. International journal
Hiroya Oka, Takaaki Kojima, Ryuji Kato, Kunio Ihara, Hideo Nakano
Journal of bioinformatics and computational biology Vol. 22 ( 03 ) page： 2450017 - 2450017 2024.6
Beixi Jia, Teruyo Ojima-Kato, Takaaki Kojima, Hideo Nakano
Journal of bioscience and bioengineering Vol. 137 ( 4 ) page： 321 - 328 2024.4
Nascent MSKIK Peptide Cancels Ribosomal Stalling by Arrest Peptides in Escherichia coli
Teruyo Ojima-Kato, Yuma Nishikawa, Yuki Furukawa, Takaaki Kojima, Hideo Nakano
Journal of Biological Chemistry Vol. 299 ( 5 ) page： 104676 - 104676 2023.5
Jasmina Damnjanović, Nana Odake, Jicheng Fan, Maurizio Camagna, Beixi Jia, Takaaki Kojima, Naoto Nemoto, Kiyotaka Hitomi, Hideo Nakano
Scientific Reports Vol. 12 ( 1 ) page： 13578 2022.8
Administration of Aspergillus oryzae suppresses DSS-induced colitis. International journal
Ryo Nomura, Sho Tsuzuki, Takaaki Kojima, Mao Nagasawa, Yusuke Sato, Masayoshi Uefune, Yasunori Baba, Toshiya Hayashi, Hideo Nakano, Masashi Kato, Motoyuki Shimizu
Food chemistry. Molecular sciences Vol. 4 page： 100063 - 100063 2022.7
Structures of an engineered phospholipase D with specificity for secondary alcohol transphosphatidylation: Insights into plasticity of substrate binding and activation. Invited Reviewed International coauthorship
Samantha, A., Damnjanović, J., Iwasaki, Y., Nakano, H., and Vrielink, A.
Biochemical Journal Vol. 478 page： 1749 - 1767 2021.5
Increasing cell-free gene expression yields from linear templates inEscherichia coliandVibrio natriegensextracts by using DNA-binding proteins Reviewed International coauthorship
Bo Zhu, Rui Gan, Maria D. Cabezas, Takaaki Kojima, Robert Nicol, Michael C. Jewett, Hideo Nakano
BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING Vol. 117 ( 12 ) page： 3849 - 3857 2020.12
Daorung Sila-on, Phornnaphat Chertchinnapa, Yusuke Shinkai, Takaaki Kojima, Hideo Nakano
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 130 ( 2 ) page： 217 - 225 2020.8
A simple, real-time assay of horseradish peroxidase using biolayer interferometry
Takaaki Kojima, Ayako Nakane, Bo Zhu, Almasul Alfi, Hideo Nakano
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry Vol. 83 ( 10 ) page： 1822 - 1828 2019.10
Almasul Alfi, Bo Zhu, Jasmina Damnjanović, Takaaki Kojima, Yugo Iwasaki, Hideo Nakano
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 128 ( 3 ) page： 290 - 295 2019.9
Oka H, Kojima T, Ihara K, Kobayashi T, Nakano H
BMC genomics Vol. 20 ( 1 ) page： 16 2019.1
Jasmina Damnjanović, Hideo Nakano, Yugo Iwasaki
Protein Eng. Des. Sel. Vol. 32 ( 1 ) page： 1 - 11 2019.1
Panwad Ritthisan, Teruyo Ojima-Kato, Jasmina Damnjanovic, Takaaki Kojima, Hideo Nakano
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 126 ( 6 ) page： 705 - 709 2018.12
Kojima Takaaki, Hata Jumpei, Oka Hiroya, Hayashi Kenta, Hitomi Kiyotaka, Nakano Hideo
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY Vol. 82 ( 11 ) page： 1911 - 1921 2018.11
Zipbodyzyme: Development of new antibody-enzyme fusion proteins.
Mori A, Ojima-Kato T, Kojima T, Nakano H
Journal of bioscience and bioengineering 2018.2
'Zipbody' leucine zipper-fused Fab in E-coli in vitro and in vivo expression systems
Ojima-Kato Teruyo, Fukui Kansuke, Yamamoto Hiroaki, Hashimura Dai, Miyake Shiro, Hirakawa Yuki, Yamasaki Tomomi, Kojima Takaaki, Nakano Hideo
PROTEIN ENGINEERING DESIGN & SELECTION Vol. 29 ( 4 ) page： 149-157 2016.4
Handmade microfluidic device for biochemical applications in emulsion
Murzabaev Marsel, Kojima Takaaki, Mizoguchi Takuro, Kobayashi Isao, DeKosky Brandon J., Georgiou George, Nakano Hideo
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 121 ( 4 ) page： 471-476 2016.4
Directing positional specificity in enzymatic synthesis of bioactive 1-phosphatidylinositol by protein engineering of a phospholipase D Reviewed
Damnjanovic Jasmina, Kuroiwa Chisato, Tanaka Hidetoshi, Ishida Ken, Nakano Hideo, Iwasaki Yugo
BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING Vol. 113 ( 1 ) page： 62-71 2016.1
Signal peptide optimization tool for the secretion of recombinant protein from Saccharomyces cerevisiae Reviewed
Mori Akihiro, Hara Shoichi, Sugahara Tomohiro, Kojima Takaaki, Iwasaki Yugo, Kawarasaki Yasuaki, Sahara Takehiko, Ohgiya Satoru, Nakano Hideo
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 120 ( 5 ) page： 518-525 2015.11
Role of disulfide bond isomerase DsbC, calcium ions, and hemin in cell-free protein synthesis of active manganese peroxidase isolated from Phanerochaete chrysosporium Reviewed
Ninomiya Ryoko, Zhu Bo, Kojima Takaaki, Iwasaki Yugo, Nakano Hideo
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 117 ( 5 ) page： 652-657 2014.5
Deletion of a Dynamic Surface Loop Improves Stability and Changes Kinetic Behavior of Phosphatidylinositol-Synthesizing Streptomyces Phospholipase D Reviewed
Damnjanovic Jasmina, Nakano Hideo, Iwasaki Yugo
BIOTECHNOLOGY AND BIOENGINEERING Vol. 111 ( 4 ) page： 674-682 2014.4
A chromogenic substrate for solid-phase detection of phospholipase A(2) Reviewed
Eba Chisato, Okano Aoi, Nakano Hideo, Iwasaki Yugo
ANALYTICAL BIOCHEMISTRY Vol. 447 page： 43-45 2014.2
Comprehensive Analysis of the DNA-Binding Specificity of an Aspergillus nidulans Transcription Factor, AmyR, by using a Bead Display System. Reviewed
Wang, P., Kojima, T., Kobayashi, T. and Nakano, H.
J. Biosci. Biotechnol. Biochem. Vol. 76 ( 1 ) page： 1128-1134 2012.6
Comprehensive Analysis of the DNA-Binding Specificity of an Aspergillus nidulans Transcription Factor, AmyR, Using a Bead Display System
Wang Panhui, Kojima Takaaki, Kobayashi Tetsuo, Nakano Hideo
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY Vol. 76 ( 6 ) page： 1128-1134 2012.6
Emulsion Culture: A Miniaturized Library Screening System Based on Micro-droplets in an Emulsified Medium. Reviewed
Kojima, T., Nagao, N., Ando, D., Ojima, T., Kawarasaki, Y., Kobayashi, I., Nakajima, M. and Nakano, H.
J. Biosci. Bioeng. Vol. 112 page： 299-303 2011.6
GLOBE:Analysis of DNA-Protein Interaction Analysis. Invited
Kojima, T. and Nakano, H.
Methods in Molecular Biology, Vol. 687 page： 307-317 2011
High-throughput Screening of DNA Binding Sites for Transcription Factor AmyR from Aspergillus nidulans Using DNA Beads Display System. Reviewed
Kojima, T., Hashimoto, Y., Kato, M., Kobayashi, T. and Nakano, H.
J. Biosci. Bioeng. Vol. 109 ( 6 ) page： 519-525. 2010.6
High-throughput screening of DNA binding sites for transcription factor AmyR from Aspergillus nidulans using DNA beads display system
Kojima Takaaki, Hashimoto Yoko, Kato Masashi, Kobayashi Tetsuo, Nakano Hideo
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 109 ( 6 ) page： 519-525 2010.6
(2010) Directed Evolution of Angiotensin II-inhibiting Peptides Using Microbeads Display. Reviewed
Gan, R., Furuzawa, S., Kojima, T., Kanie, K., Kato, R., Okochi, M., Honda, H. and Nakano, H.
J. Biosci. Bioeng. Vol. 109 ( 4 ) page： 411-417 2010.4
Synthesis of phosphatidylinositols having various inositol stereoisomers by engineered phospholipase D Reviewed
Akari Ozaki, Atsushi Masayama, Hideo Nakano, Yugo Iwasaki
J. Biosci. Bioeng. Vol. 109 page： 337-340 2010.4
(2010) In vitro generation of anti-hepatitis B monoclonal antibodies from a single plasma cell using single-cell RT-PCR and cell-free protein synthesis. Reviewed
Sabrina, Y., Ali, M. and Nakano, H.
J. Biosci. Bioeng. Vol. 109 ( 1 ) page： 75-82 2010.1
*Microbeads display of proteins using emulsion PCR and cell-free protein synthesis. Reviewed
Gan, R, Yamanaka, Y, Kojima, T, and Nakano, H.
Biotechnol. Prog. Vol. 24 page： 1107-1114 2008.1
Streptomyces phospholipase D mutants with altered substrate specificity capable of phosphatidylinositol synthesis. Reviewed
Masayama, A., Takahashi, T., Tsukada, K., Nishikawa, S., Takahashi, R., Adachi, M., Koga, K., Suzuki, A., Yamane T., Nakano, H., and Iwasaki, Y.
Chembiochem Vol. 9 page： 974-981 2008.1
Direct separation of monoacylglycerol isomers by enantioselective high-performance liquid chromatography. Reviewed
Deng, L., Nakano, H. and Iwasaki, Y.
J. Chromatogr. A. Vol. 1198-1199 page： 67-72 2008.1
Direct separation of regioisomers and enantiomers of monoacylglycerols by tandem column high-performance liquid chromatography
Deng Li, Nakano Hideo, Iwasaki Yugo
JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A Vol. 1165 ( 1-2 ) page： 93-99 2007.9
無細胞タンパク質合成系を用いた進化分子工学システムの構築と応用．
兒島孝明，中野秀雄
生化学 Vol. 79 page： 239 -246 2007.4
Development and application of evolutionary molecular engineering systems using cell-free protein synthesis
Kojima Takaaki, Nakano Hideo
SEIKAGAKU Vol. 79 ( 3 ) page： 239-246 2007.3
Direct separation of regioisomers and enantiomers of monoacylglycerols by tandem column high-performance liquid chromatography. Reviewed
Deng, L., Nakano, H. and Iwasaki, Y.
J. Chromatogr. Vol. 1198-1199 page： 93-99 2007.1
Creation of novel enantioselective lipases by SIMPLEX. Invited
Koga, Y., Yamane, T. and Nakano, H.
Methods Mol. Biol. Vol. 375 page： 165-182 2007.1
SIMPLEX: single-molecule PCR-linked in vitro expression: a novel method for high-throughput construction and screening of protein libraries. Invited
Rungpragayphan, S., Yamane, T. and Nakano, H.
Methods Mol. Biol. Vol. 375 page： 79-94 2007.1
High-speed and high sensitive immunochemical detection using pillar arrays Reviewed
Vol. 126 ( 8 ) page： 486-491 2006.8
In vitro selection of DNA binding sites for transcription factor, PhaR, from Paracoccus denitrificans using genetic library on microbeads and flow cytometry
Kojima Takaaki, Yamane Tsuneo, Nakano Hideo
JOURNAL OF BIOSCIENCE AND BIOENGINEERING Vol. 101 ( 5 ) page： 440-444 2006.5
Generation of Monoclonal Antibodies Using Simplified Single-Cell Reverse Transcription-Polymerase Chain Reaction and Cell-Free Protein Synthesis. Reviewed
Muhamad Ali, Hitomi, K. and Nakano, H.
Journal of Bioscience and Bioengineering, Vol. 101, page： 284-286 2006.4
*A Novel Strategy for Generation of Monoclonal Antibodies from Single B Cells Using RT-PCR Technique and in Vitro Expression. Reviewed
XiuPing Jiang, Suzuki, H., Hanai, Y., Wada, F., Hitomi, K., Yamane, T. and Nakano, H.
Biotechnol. Prog. Vol. 22 page： 979-988 2006.4
In vitro selection of DNA binding sites for transcription factor, PhaR, from Paracoccus denitrificans using genetic library on microbeads and flow cytometry. Reviewed
Kojima, T., Yamane, T. and Nakano, H.
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 101 page： 440-444. 2006.3
Mass enhancement cell-free protein synthesis using S30 extract from Escherichia coli growing fast at 42 degrees on amino acid-enriched medium. Reviewed
Yamane, T., Ikeda, Y., Nagasaka, T. and Nakano, H.
Biotechnology Progress Vol. 21 page： 608-613. 2005
Improvements in the cell-free production of functional antibodies using cell extract from protease-deficient Escherichia coli mutant. Reviewed
Muhamad Ali, Suzuki, H., Fukuba, T., Jiang, X., Nakano, H. and Yamane, T.
Journal of Bioscience and Bioengneering Vol. 99 page： 181-186. 2005
*PCR amplification from single DNA molecules on magnetic beads in emulsion: application for high-throughput screening of transcription factor targets, Reviewed
T. Kojima, Y. Takei, M. Ohtsuka, Y. Kawarasaki, T. Yamane, and H. Nakano,
Nucleic Acids Research Vol. 33 page： e15 2005
Novel Strategy for Protein Exploration: High-throughput Screening Assisted with Fuzzy Neural Network, Reviewed
R. Kato, H. Nakano, H. Konishi, K. Kato, Y. Koga, T. Yamane, T. Kobayashi and H. Honda
Journal of Molecular Biology Vol. 35 ( 3 ) page： 683-692 2005
SIMPLEX法によるリパーゼのタンパク質工学
山根恒夫、中野秀雄
日本農芸化学会誌 Vol. 78 page： 751-753 2004
Rapid screening for affinity-improved scFvs by means of single-molecule-PCR-linked in vitro expression. Reviewed
Rungpragayphan, S., Haba, M., Nakano, H. and Yamane, T.
Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, Vol. 28 page： 223-228 2004
Cell-free protein synthesis systems: Increasing their performance and applications.
Nakano, H., Kawarasaki, Y., Yamane, T.
Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology Vol. 90 page： 135-149 2004
SIMPLEX法によるタンパク質ライブラリーの構築 Invited
科学と工業 Vol. 78 ( 6 ) page： 316-321 2004
無細胞タンパク質合成系を用いたハイスループットスクリーニング技術の開発と応用
日本農芸化学会誌 Vol. 78 ( 5 ) page： 483-486 2004
A picoliter chamber array for cell-free protein synthesis Reviewed
Takeshi Kinpara, Ryota Mizuno, Yuji Murakami, Masaki Kobayashi, Shouhei Yamamura, Quamrul Hasan, Yasutaka Morita, Hideo Nakano, Tsuneo Yamane, Eiichi Tamiya
Journal of Biochemistry Vol. 136 ( 2 ) page： 149-153 2004
*Inverting enantioselectivity of Burkholderia cepacia KWI-56 lipase by combinatorial mutation and high-throughput screening using single-molecule PCR and in vitro expression. Reviewed
Journal of Molecular Biology Vol. 331 ( 3 ) page： 585-592 2003.1
Improvement of H 2O2stability of manganese peroxidase by combinatorial mutagenesis and high-throughput screening using in vitro expression with protein disulfide isomerase. Reviewed
Protein Engineering Vol. 16 ( 6 ) page： 423-428 2003
PCR-linked in vitro expression: a novel system for high-throughput construction and screening of protein libraries. Reviewed
FEBS Lett Vol. 540 page： 147-150 2003
Cloning and in vitro and in vivo expression of plant glutathione S-transferase zeta class gene. Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 95 ( 6 ) page： 594-600 2003
Stabilization of Affinity-Tagged Recombinant Protein during/after Its Production in a Cell-Free System Using Wheat-Germ Extract. Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 95 ( 3 ) page： 209-214 2003
*無細胞タンパク質合成系の高度化と応用 Invited
生物工学会誌 Vol. 81 ( 2 ) page： 71-76 2003
High-throughput, cloning-independent protein library construction by combining single-molecule DNA amplification with in vitro expression. Reviewed
Journal of Molecular Biology Vol. 318 page： 395-405 2002
In vitro combinatorial mutagenesis of the 65th and 22nd positions of the green fluorescent protein of Aequarea victoria. Reviewed
Biotechnology and Bioprocess Engineering Vol. 7 page： 1-6 2002
Modifying the chain length selectivity of the lipase from Burkholderia cepacia KWI-56 through in vitro combinatorial mutagenesis in the substrate binding site. Reviewed
Protein Engineering Vol. 15 page： 147-152 2002
Reduction of protein degradation by use of protease-deficient mutants in cell-free protein synthesis system of Escherichia coli. Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 93 ( 2 ) page： 151-156 2002
In vitro construction and screening of Burkholderia cepacia lipase library using single-molecule PCR and cell-free protein synthesis. Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 94 ( 1 ) page： 84-86 2002
Expression of Fab fragment of catalytic antibody 6D9 in an Escherichia coli in vitro coupled transcription/translation system. Reviewed
FEBS Letters, Vol. 514 page： 290-294 2002
無細胞蛋白質合成系による新機能分子の創出
化学と生物 Vol. 40 ( 8 ) page： 533-538 2002
無細胞タンパク質合成系の進歩と応用
現代化学 Vol. 370 page： 66-72 2002
無細胞系によるタンパク質創製システム
バイオインダストリー Vol. 18 ( 6 ) page： 42-48 2001
PhaR, a protein of unknown function conserved among short-chain-length polyhydroxyalkanoic acids producing bacteria, is a DNA-binding protein and represses Paracoccus denitrificans phaP expression in vitro. Reviewed
FEMS Microbiol Lett. Vol. 200 ( 1 ) page： 9-15 2001
Dosage effect of minor arginyl- and isoleucyl-tRNA on protein synthesis in an E.coli in vitro coupled transcription/translation system. Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 91 ( １ ) page： 53-57 2001
"Good-bye“大腸菌"":無細胞タンパク質合成系の挑戦"
中野秀雄
バイオサイエンスとインダストリー Vol. 58 page： 11-15 2000.1
A trimmed virul cap-independent translation enhancing sequence for rapid in vitro gene expression.
"Kawarasaki,Y. Kasahara,S., Kodera,N., Shinbata,T., Sekiguchi,S., Nakano, H.,and Yamane"
Biotechnology Progress Vol. 16 page： 517-521 2000.1
In vitro analysis of roles of a disulfied bridge and a calcium binding site in activation of Pseudomonas sp. strain KWI-56 lipase. Reviewed
Journal of Bacteriology Vol. 182 page： 295-302 2000
Importance of disulfide bridge formation on folding of phospholipase D from Streptomyces antibioticus. Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 89 ( 5 ) page： 506-508 2000
Single-step Single-Molecule PCR of DNA with a homo-priming sequence using a single primer and hot-startable DNA polymerase Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 90 page： 456 2000
Purification, characterization and gene cloning of 6-hydroxy nicotinate 3-monooyygenase from Pseadomonas flaovescene 7N5. Reviewed
European Journal of Biachemistry Vol. 260 page： 120-126 1999
Amalyses of a polybydroxy alkanoic acid granule-associated 16-kilodalton protein and its patatire regulator in the pha locus of Paracoccus denitrificans. Reviewed
Journal of Bacteriology Vol. 121 ( 9 ) page： 2914-2921 1999
Efficient coupled transcrption /trornslation for PCR template by a hollow fiber membra in bioreactar. Reviewed
Biotechnology and Bioengineering Vol. 64 ( 2 ) page： 194-199 1999
Modulator-mediated synthesis of active lipase of Pseudomonas sp. 109 by Escherichia coli cell-free coupled transcription/translation system. Reviewed
Journal of Bioscience and Bioengineering Vol. 88 page： 605-609 1999
無細胞たん白質合成
山根恒夫、中野秀雄、河原崎泰昌
ケミカル・エンジニアリング Vol. 43 page： 198-206 1998.1
Two distinct phosphatidylinositol-specific phospholipase Cs from Streptomyces antibioticus.
"Iwasaki, Y., Tsubouchi, Y., Ichihashi, A., Nakano, H., Kobayashi, T., Ikezawa, H., and Yamane, T.,"
Biochemica Biophysica Acta Vol. 1391 page： 52-66 1998.1
In vitro method for the generation of protein libraries using PCR amplification of a single DNA molecule and coupled transciptin /translation. Reviewed
Nucleic Acids Research Vol. 26 ( 19 ) page： 4339-4346 1998
Cell-free protein synthesis systems.
Biotechnolosy Advances Vol. 16 ( 2 ) page： 367-384 1998
Phosphatase-immunodepleted cell-free protein synthesis system. Reviewed
Journal of Biotechnology Vol. 61 page： 199-202 1998
Insertion of stabilizing loci in vectors of T7 RNA polymerase-mediated scherichia coliexpression systems: A case study on the plasmids involving foreign phospholipase D gene
"Mishima, N., Mizumoto, K., Iwasaki, Y., Nakano, H. and Yamane, T.,"
Biotechnology Progress Vol. 13 page： 864-868 1997.1
Accumulation of translational inhibitors during multi-hour cell-free protein synthesis reaction using rabbit reticalocy of lysate. Reviewed
Journal of Fermentation and Bioengineering Vol. 83 ( 5 ) page： 470-473 1997
Recent advances in cell-free protein synthesis towards a protein biosynthesizer Invited Reviewed
"Nakano, H., Kawarasaki, Y., and Yamane, T."
Enzyme Engineering XIII (The Annals of the New York Academy of Sciences) Vol. 799 page： 406-412 1996.1
Highly productive cell-free protein synthesis system using coensed wheat-germ extract
"Nakano, H., Tanaka, T., Kawarasaki, Y. and Yamane, T.,"
Journal of Biotechnology Vol. 46 page： 275-282 1996.1
Highly productive cell-free protein synthesis system using condensed wheat-germ extract. Reviewed
Journal of Biotechnolosy Vol. 46 page： 275-282 1996
Purification and some properties of serm acid phosphatases. Reviewed
Plant Science Vol. 119 page： 67-77 1996
無細胞系での蛋白質大量合成に向けて. ―─ 遺伝子翻訳機の構築 ――
中野秀雄、山根恒夫
バイオサイエンスとインダストリー Vol. 53 page： 967-969 1995.1
A long-lived batch reaction system of cell-free protein synthesis
"Kawarasaki, Y., Kawai, T., Nakano, H. and Yamane, T.,"
Analytical Biochemistry Vol. 226 page： 320-324 1995.1
n VitroProtein Biosynthesis Using Ribosome and Foreign mRNA - An Approach to Construct a Protein Biosynthesizer -
"Yamane, T., Kawarasaki, Y. and Nakano, H."
Enzyme Engineering XII (The Annals of the New York Academy of Sciences) Vol. 750 page： 146-157 1995.1
A long-lived batch reaction system of cell free protein synthsis. Reviewed
Analytical Biochemistry Vol. 226 ( 2 ) page： 320-324 1995
In Vitro Protein Biosynthesis Using Ribosome and Foreign mRNA An Approach to Construct a Protein Biosynthesizer. Reviewed
Enzyme Engineering XII Vol. 750 page： 146-157 1995
Extracellular production of phospholipase D of Streptmyces antibioticus by recombinant Escherichia coli. Reviewed
Journal of Fermentation and Bioengineering Vol. 79 ( 5 ) page： 417-421 1995
High speed polymerase chain reaction in Constant flow. Reviewed
Bioscience, Biotechnology and Biochemistry Vol. 58 ( 2 ) page： 349-352 1994
An increased rate of cell-free protein synthesis by condenleing wheat-gem extuet with ultrafiltration menbranes. Reviewed
Bioscience, Biotechnology and Biochemistry Vol. 58 ( 4 ) page： 631-634 1994
Role of cystein residues in esterose from Bacillus stearothermophilus and increasing its thermostability by the replacement of cysteine. Reviewed
Applied Microbiology and Biotechnology Vol. 40 ( 3 ) page： 664-668 1994
PCRの高速化
中野秀雄、山根恒夫
蛋白質 核酸 酵素 Vol. 39 page： 2113-2120 1994
Secretion of a Cytoplasmic Protein Using Escherichia coli α-Hemolysin Membrane Transport System Reviewed
Vol. 17 page： 3 1991
シグナル配列によらないタンパク質の膜透過系
ＢＩＯｍｅｄiｃａ Vol. 6 page： 186-190 1991
新版生物反応工学
中野秀雄、岩崎雄吾、山根恒夫、河原崎泰昌、加藤雅士、志水元亭（ Role： Joint author）
産業図書株式会社 2016.9 （ ISBN:978-4-7828-2617-1 C ）
SIMPLEX: Single-Molecule PCR-Linked In Vitro Expression. In Vitro Transcription and Translation Protocols
Rungpragayphan, S., Yamane, T. and Nakano, H.（ Role： Joint author）
Humana Press 2007.4
Creation of Novel Enantioselective Lipases by SIMPLEX. In Vitro Transcription and Translation Protocols
Koga, Y., Yamane, T. and Nakano, H.（ Role： Joint author）
Humana Press, 2007.4
酵素の光学選択性に関与する基質認識部位の網羅的解析
中野 秀雄（ Role： Joint author）
[出版者不明] 2007
バイオプロダクション
化学工学会バイオ部会編（ Role： Joint author）
コロナ社 2006.5
SIMPLEX法の開発と進化分子工学への応用. コンビナトリアル・バイオエンジニアリングの最前線 監修植田充美
今村千絵、中野秀雄（ Role： Joint author）
シーエムシー出版 2004
In vitro expression of proteins with disulfide bridges and its application for high-throughput screening system. Cell-free protein expression ed. James R. Swartz
Hideo Nakano and Tsuneo Yamane（ Role： Joint author）
Springer 2003
マイクロリアクタアレイによる超高密度タンパク質・ペプチド分子ライブラリの構築
中野 秀雄（ Role： Joint author）
[出版者不明] 2003
無細胞タンパク質合成系の最近の進歩 化学フロンティア『コンビナトリアル・バイオエンジニアリング』植田、近藤編
中野秀雄（ Role： Joint author）
化学同人 2002
無細胞タンパク質合成系による蛋白質工学. 化学フロンティア「コンビナトリアル・バイオエンジニアリング」（ 編：植田充美,近藤昭彦）"
中野秀雄,古賀雄一（ Role： Joint author）
化学同人 2002
日本生化学会編基礎生化学実験法
中野秀雄（ 編：）（ Role： Joint author）
東京化学同人 2001
高効率小麦胚芽タンパク質生合成系，
遺伝子発現研究法（学会出版センター） 2000
無細胞分子進化システムの構築
中野 秀雄（ Role： Joint author）
[出版者不明] 1999
タンパク質生産量を増大させるN末端SKIKペプチドタグ配列に関する研究
古川裕貴, 加藤晃代, 中野秀雄, 中野秀雄
日本農芸化学会中部支部例会講演要旨集(Web) Vol. 187th 2020
タンパク質生産量を増大させるN末端SKIKペプチドタグ配列に関する研究
古川裕貴, 加藤晃代, 加藤晃代, 中野秀雄, 中野秀雄
日本生物工学会大会講演要旨集 Vol. 71st 2019
モノクローナル抗体迅速探索プラットフォーム技術の社会実装
中野秀雄, 中野秀雄, 加藤晃代, 大内将司, 兒島孝明
日本生物工学会大会講演要旨集 Vol. 71st 2019
再構成型無細胞タンパク質合成系を用いた抗体-酵素融合タンパク質(Zipbodyzyme)の効率的合成
伊藤玲奈, ALMASL Alfi, 加藤晃代, 兒島孝明, 中野秀雄
日本生物工学会大会講演要旨集 Vol. 71st 2019
麹菌摂取による宿主腸内細菌叢の改善および大腸炎の緩和
兒島孝明, 志水元亨, 馬場保徳, 中野秀雄, 加藤雅士
日本生物工学会大会講演要旨集 Vol. 71st 2019
シングルB細胞由来モノクローナル抗体の迅速取得と大腸菌による生産
加藤晃代, 兒島孝明, 中野秀雄
日本農芸化学会大会講演要旨集(Web) Vol. 2018 2018
Ecobody法によるウサギモノクローナル抗体取得法の開発
新海佑介, 森下しおみ, 加藤晃代, 兒島孝明, 中野秀雄
日本農芸化学会大会講演要旨集(Web) Vol. 2018 2018
Ecobody法によるヒトモノクローナル抗体の迅速取得と大腸菌による生産
小森有華, 内田由乃, 加藤晃代, 兒島孝明, 中野秀雄
日本生物工学会大会講演要旨集 Vol. 70th 2018
Ecobody法によるヒトシングルB細胞由来抗インフルエンザモノクローナル抗体の取得と大腸菌による大量発現
小森有華, 加藤晃代, 兒島孝明, 中野秀雄
日本農芸化学会大会講演要旨集(Web) Vol. 2018 2018
Ecobody法によるウサギモノクローナル抗体迅速取得法の開発
新海佑介, 森下しおみ, 加藤晃代, 兒島孝明, 中野秀雄
日本生物工学会大会講演要旨集 Vol. 70th 2018
N末端SKIKペプチドによるモノクローナル抗体生産量増大と機構解明
加藤晃代, 加藤晃代, 田村廣人, 中野秀雄, 中野秀雄
日本生物工学会大会講演要旨集 Vol. 70th 2018
シングルB細胞由来モノクローナル抗体の迅速取得と大腸菌による生産
加藤晃代, 兒島孝明, 田村廣人, 中野秀雄
化学工学会秋季大会研究発表講演要旨集(CD-ROM) Vol. 49th 2017
モノクローナル抗体取得技術の新展開 より良い抗体をより早く
加藤晃代, 加藤晃代, 中野秀雄
化学と生物 Vol. 55 ( 7 ) 2017
大腸菌発現システムを用いたシングルヒトB細胞からの抗乳酸菌ヒトモノクローナル抗体取得
内田由乃, 加藤晃代, 兒島孝明, 中野秀雄
日本農芸化学会大会講演要旨集(Web) Vol. 2017 2017
Ecobody Technology:無細胞タンパク質合成系と大腸菌発現法を用いた単一B細胞からの新規迅速モノクローナル抗体取得法
中野秀雄, 加藤晃代, 加藤晃代, 森下しおみ, 内田由乃, RITTHISAN Panwad, 兒島孝明
日本生化学会大会(Web) Vol. 90th 2017
Ecobody法:単一B細胞からのモノクローナル抗体の迅速・低コスト取得技術
中野秀雄, 加藤晃代, 兒島孝明
化学工学会秋季大会研究発表講演要旨集(CD-ROM) Vol. 49th 2017
無細胞タンパク質合成系を用いたモノクローナル抗体ハイスループットスクリーニング技術の開発と社会実装 Invited
Hideo Nakano
日本ビタミン学会第72回大会 2020.9.1 日本ビタミン学会
In vitro generation of Hepatitis B Monoclonal Antibody From Single Plasma Cells.
Yunita Sabrina, Muhamad Ali, and Nakano, H
日本農芸化学会2007年度大会
特定蛋白質間相互作用の選択的破壊法の開発．
池内暁紀，神谷拓摩，山根恒夫，中野秀雄，河原崎泰昌
日本農芸化学会2007年度大会
Direct separation of regio-and enantiomeric isomers of monoglycerides by a tandem column HPLC.
Deng Li, Iwasaki, Y., and Nakano, H.
日本農芸化学会2007年度大会
Microbeads Display of Proteins Using Emulsion PCR and Cell-free Protein Synthesis.
Gan, R, Yamanaka, Y., and Nakano, H.
日本農芸化学会2007年度大会
マイクロチャネル(MC)乳化法を用いたエマルジョンPCRによるマイクロビーズへのDNAライブラリーの構築．
杉浦一輝，小林 功，中嶋光敏，中野秀雄：
日本農芸化学会2007年度大会
Altering substrate specificity of phospholipase D by directed evolution. International conference
The Japan-Italy Symposium of New Trends in Enzyme Science and Technology,
Protein engineering of lipase using cell-free protein synthesis system and information technology. International conference
Japan-Italy Symposium of New Trends in Enzyme Science and Technology,
Direct separation of regio-and enantiomeric isomers of monoglycerides by a tandem column HPLC.
Deng Li, Iwasaki, Y., and Nakano, H.:
マイクロビーズ上での分子ディスプレイ法を用いたDNA-転写因子複合体検出法．
橋本陽子，兒島孝明，加藤雅士，小林哲夫，中野秀雄
日本農芸化学会中部支部例会
糸状菌β―ガラクトシダーゼをレポーターとする半定量的酵母２ハイブリッド系の開発
小島晃代，神谷拓摩，池内暁紀，中野秀雄，河原崎泰昌
日本農芸化学会中部支部例会
Exploring novel enantio-selective lipases by high-throughput screening with the aid of fuzzy neural network analysis International conference
The Ninth Japan-China-Korea Joint Symposium on Enzyme Engineering
Altering substrate specificity of phospholipase D by directed evolution. International conference
A Novel Compact Disk-like Microfluidic Device with Micropillars for Enzyme-linked Immunosorbent Assay.
無細胞蛋白質合成系を用いたリパーゼの蛋白質工学
日本生物工学会平成18年度大会，
位置特異的アミノ酸飽和変異による2-デオキシリボース-5-リン酸アルドラーゼの基質特異性改変．
木村昌博，則武智哉，河原崎泰昌，岩崎雄吾，吉田洋一，中野秀雄
日本生物工学会平成18年度大会
特定蛋白質間相互作用の選択的破壊法の開発．
池内暁紀，神谷拓摩，山根恒夫，中野秀雄，河原崎泰昌
日本生物工学会平成18年度大会
フローサイトメトリーを用いた転写因子AmyR-DNA複合体の検出法。
橋本陽子、兒島孝明、加藤雅士、小林哲夫、中野秀雄
日本農芸化学会2006年度大会
無細胞タンパク質合成系の高度化と応用
中野秀雄
日本農芸化学会2006年度大会
ホスファチジルイノシトール合成活性を有する変異型ホスホリパーゼDの創製。
高橋哲也、山根恒夫、中野秀雄、岩崎雄吾
日本農芸化学会2006年度大会
エマルジョンPCRを用いたマイクロビーズ上での分子ディスプレイ法の開発
山中友美子、兒島孝明、山根恒夫、中野秀雄
日本農芸化学会2006年度大会
Protein-protein interaction network in Yeast kinetochore.
糸状菌β－ガラクトシダーゼを相互作用レポーターとする半定量的酵母２ハイブリッド系の開発。
小島晃代、河原崎泰昌、神谷拓摩、池内暁紀、中野秀雄
日本農芸化学会2006年度大会
:Exhaustive identification of interaction domains using a novel high-throughput method: The first step toward interaction targeting. International conference
PACIFICHEM 2005
Novel techniques using PCR and cell-free protein synthesis systems for combinatorial bioengineering. International conference
PACIFICHEM 2005
PCR amplification from single DNA molecule on magnetic bead in emulsion: Application for high-throughput screening of transcription factor targets. International conference
PACIFICHEM 2005
Enzymatic preparation of enantiomerically pure2,3-diacylglycerol.
構造脂質の酵素合成
岩崎雄吾、ピヤティラウォンウィーラ、中野秀雄、山根恒夫：
日本生物工学会平成17年度大会
進化工学的手法を用いた出芽酵母キネトコアDam1複合体のサブユニット間相互作用領域の同定
神谷拓摩、池内暁紀、河原崎泰昌、中野秀雄、山根恒夫
日本生物工学会平成17年度大会
Generation and Screening of Monoclonal Antibodies Using Single-Step Single Cell RT-PCR linked in vitro Expression
Muhamad Ali, Hitomi, K., and Nakano, H.
日本生物工学会平成17年度大会
W/Oエマルジョン内での固相1分子PCR無細胞蛋白質合成系を用いた蛋白質間相互作用検出法の開発。
山中友美子、兒島孝明、山根恒夫、中野秀雄
日本生物工学会平成17年度大会
マイクロビーズ上での遺伝子ライブラリーを用いたDNA 結合タンパク質の結合DNA領域のハイスループットスクリーニング法の開発。
兒島孝明、武井義明、山根恒夫、中野秀雄
日本生物工学会平成17年度大会
位置特異的アミノ酸飽和変異による2-デオキシリボース-5-リン酸アルドラーゼの基質特異性改変(2)。
木村昌博、則武智哉、河原崎泰昌、岩崎雄吾、吉田洋一、中野秀雄
日本生物工学会平成17年度大会
: Generation and Screening of Monoclonal Antibodies Using Single-Step Single Cell RT-PCR linked in vitro Expression.
A novel approach for generation and screening of monoclonal antibody by single cell RT-PCR and in vitro expression.
W/Oエマルジョン内１分子固相PCR法の開発。
武井義明、兒島孝明、民谷栄一、山根恒夫、中野秀雄
日本農芸化学会2005年度大会
ビーズディスプレイ法によるDNA結合タンパク質の結合DNA領域のスクリーニング法の開発。
兒島孝明、武井義明、山根恒夫、中野秀雄
日本農芸化学会2005年度大会
有機鎖修飾メソポーラスシリカに固定化されたリパーゼの活性安定性。
森岡幸、加藤且也、斎藤隆雄、Sindhu Seelan、横川善之、高橋治雄、中野秀雄、山根恒夫
第８回生体触媒化学シンポジウム
中野秀雄、山根恒夫：SIMPLEX法による新規蛋白質の創製。
第27回日本分子生物学会年会
Exploring novel enantio-selective lipases by high-throughput screening with the aid of fuzzy neural network analysis. International conference
The 10th APCChe congress
SIMPLEXを用いた新規単鎖抗体ライブラリーの構築とスクリーニング
山中友美子、Rungpragayphan Suang、円谷 健、藤井郁雄、中野秀雄、山根恒夫
日本生物工学会平成16年度大会
SIMPLEX法により得られた光学選択性の反転した変異リパーゼ群の解析
加賀哲也、中野秀雄、小西宏幸、古賀雄一、加藤克也、山根恒夫
日本生物工学会平成16年度大会
Creation of novel proteins by SIMPLEX. International conference
3rd Japan-Korea Workshop on Molecular Display,
免疫学的食中毒菌迅速検出法の開発
2010.7
出資金による受託研究
酵素リアクターにおけるバイオマス分解酵素の進化分子工学による高機能化研究開発
2008.4 - 2011.3
Grant type：Competitive
申請者らが独自に開発したビーズディスプレイ法等を用いてセルラーゼの高機能化を目指す。
進化分子工学によるバイオマス糖化酵素の高機能化
2006.6 - 2008.3
企業からの受託研究
遺伝子工学的手法を用いた酵素の機能改変
2005.4 - 2006.3
企業からの受託研究
免疫反応検出用マイクロディバイスの研究開発
2004.4 - 2005.3
企業からの受託研究
医学応用を指向した網羅的抗体レパートリ―・エピトープ相関解析のためのシステム開発
Grant number：24K01269 2024.4 - 2027.3
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
中野 秀雄, ダムナニョヴィッチ ヤスミナ, 兒島 孝明, 加藤 晃代, 正谷 達謄, 山下 公大
Authorship：Principal investigator
Grant amount：\18460000 （ Direct Cost: \14200000 、 Indirect Cost：\4260000 ）
本研究では、ヒト体内に存在する個々の抗体配列、抗原、さらには抗原の中に存在する抗体の結合領域（エピトープ）をハイスループットに解析することを可能にする革新的な手法を開発する。さらにこれらの手法を用いて、狂犬病ウイルスにたいするヒト抗体の解析や、大腸がん中に浸潤しているB細胞が発現している抗体の解析を行う。本研究は、がん組織中の機能未知抗体解析、創薬のリード抗体の創出、感染症ワクチン開発や新規診断・治療薬開発等の加速に貢献しうるものである。
Establishment of a platform for high-throughput CAR-T cell generation for gastric cancer
Grant number：23K18316 2023.6 - 2025.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Authorship：Coinvestigator(s)
革新的機能的ヒト抗体配列ーエピトープのハイスループット解析技術開発
Grant number：22K18919 2022.6 - 2025.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽)
中野 秀雄, ダムナニョヴィッチ ヤスミナ, 兒島 孝明
Authorship：Principal investigator
Grant amount：\6500000 （ Direct Cost: \5000000 、 Indirect Cost：\1500000 ）
ヒト体内に存在するB細胞が産生する抗体分子は、感染防除や予防、がん細胞除去な どを担う一方、自己免疫疾患やがん細胞増殖にも関わるなど、多面的な機能を有することが知られている。抗体の標的分子は可変領域の配列で決まっているのであるが、その配列と標的であるエピトープを網羅的に解析する手法は存在せず、それらの関係性は不明のままである。本研究では、エマルジョン中での極微細反応場や無細胞タンパク質合成系、さらには次世代シーケンスやバイオインフォマティクスを駆使することで、抗体配列とエピトープを迅速安価に解析する新たな方法論を開発する。
標的分子に結合するモノクローナル抗体を網羅的に取得することと、取得抗体のエピトープを決定することは、免疫系を理解し、それらを医療だけでなく様々に産業利用していくためには大変重要な技術課題である。ともに一つの抗体に対して作業を行う場合でも数ヶ月単位の時間が要する作業であり、相当のコストがかかる。したがって生体内に存在する10の16から18乗にものぼるレパートリーのうち、ある特定の抗原に対するほんの少しもの抗体とそのエピトープを「網羅的」に解析することは全く不可能であった。本研究では、抗体配列とそのエピトープ、網羅的に解析することを可能にする技術課題に取り組んでいる。本年度は、第一段階として1)リボソームディスプレイを用いたウサギおよびヒトFab抗体のライブラリー構築技術の開発とモデルスクリーニングの実施2)リボソームディスプレイ、次世代シーケンス、とバイオインフォマティクスによるエピトープ推定技術の開発に取り組んだ。1)については、ヒト・ウサギの抗体を網羅的にリボソーム上に提示できるプライマー設計とそのモデルスクリーニングを行った。腸内細菌を抗原としてそれに結合できるヒト抗体配列を、リボソームディスプレイにより濃縮した。２）については、ランダムペプチドライブラリーをリボソーム上に提示し、モデルとした抗タグ抗体に結合するペプチド配列を濃縮し、次世代シーケンス解析と独自に作成したPythonプログラムを用い、標的分子中からエピトープを推定する手法を開発した。
抗体配列とそのエピトープを網羅的に解析するFunctional Repertoire-Epitope Estimation Technology (FREE Tech)を実現するため、以下の実験を計画した、
1) 極微量スケールの水相反応場を大量にW/Oエマルジョンで作製し、その中で一細胞溶解、オーバーラップエクステンションPCRを行うことで、 各B細胞が元来有しているL鎖とH鎖のDNAを結合させる条件を検討する。その後結合したL鎖H鎖からなる抗体を提示するリボソームディスプレイを行い、抗原(ウイルスやがん細胞))に結合する配列を濃縮する。
2)大腸菌にクローニング、抗体を発現させELISAなどにより抗原に結合する抗体とそのDNAを、数百個単位で取得する。その後抗原結合能を有する数百の抗体配列とそのエピトープをランダムペプチドを提示するリボソームディスプレイやcDNAディスプレイを用いて、各抗体に結合するペプチドのDNA配列濃縮、抗体DNA配列とペプチドDNA配列を結合して、次世代シーケンサー(NGS)解析により解析するシステムを開発する。また膨大なNGSデータより、抗体配列とそのエピトープ配列のデータベースを作成する。
3) よりハイスループットなシステムを構築するため、大腸菌にクローニングする代わりに、エマルジョン技術を駆使した解析技術を開発する。
初年度は、上記の１）の項目のうち、リボソームディスプレイに関する基盤技術を確立した。さらに2)のエピトープマッピングに関しての主要技術・解析プログラムを開発しており、おおよそ順調に推移していると判断した。
1)リボソームディスプレイ法により抗原に対する抗体セレクションのプロセスを確立する。
2)無細胞タンパク質合成系により合成したFab抗体に対してリボソームディスプレイによりエピトープマッピングを行う際の条件検討
3)上記のFab抗体を多サンプル(96種類程度)同時解析行うための、条件検討を行う。
4) エマルジョン中での抗体L鎖H鎖mRNA結合反応の条件を検討する。
腫瘍微小環境内 B 細胞を用いた転移性脳腫瘍に対する CAR-T 細胞療法の開発
Grant number：22K09223 2022.4 - 2025.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
大野 真佐輔, 中野 秀雄, 藤田 貢, 山下 公大
Authorship：Coinvestigator(s)
本研究計画は大きく①転移性脳腫瘍内のTLSおよびTABの検出②新鮮腫瘍組織からのTABのソーティングと抗体情報の抽出③CARの構築と抗腫瘍効果の検証の3つの段階に分かれる。大量の転移性脳腫瘍検体を用いての検索を必要とするため深層学習アルゴリズムを用いたハイスループット画像解析手法を用いてTLSの検出を行い、かつ抗体抽出に最適なTABの選定のための抗体コンビネーションを選定する。続いてEcobody法を用いた新鮮腫瘍組織からのTABの抽出と抗体情報の取得を行う。最後に入手した抗体の情報をもとにCARを構築し、in vitro、動物脳腫瘍モデルを用いた新規CARレパートリーの有効性を検証する
消化器癌の転移性脳腫瘍パラフィン埋包検体を15例収集し、これらを用いてHE染色および各種免疫染色を行った。がん免疫の活性化に関与し、良好な予後や免疫チェックポイント阻害薬の有効性を予測するとして近年注目されている三次リンパ構造は、他の臓器では多くの報告があるが、転移性脳腫瘍に関しては皆無である。この度、HE染色を用いて転移性脳腫瘍組織の観察を行い、腫瘍辺縁や腫瘍辺縁の脳血管腔にこの三次リンパ構造を推定させるリンパ球の集簇を発見した。さらに、CD4、CD8、CD20、BCL6などによる免疫染色を進め、三次リンパ構造に特徴的なCD20陽性細胞、すなわちB細胞が腫瘍辺縁や腫瘍辺縁の脳血管周囲に集簇していることが観察された。しかし、成熟した三次リンパ構造のマーカーとして使用されるBCL6を発現しているB細胞は認められず、転移性脳腫瘍における三次リンパ構造は未熟な形態として存在していることが明らかになった。また、腫瘍組織内に存在するB細胞は主に三次リンパ構造内に存在するという既知の知見より、腫瘍細胞内のB細胞を含む免疫細胞のすべてを画像解析ソフトを用いてカウントし、これらの結果を臨床データと照らし合わせ、統計解析を行った。15例の患者を高B細胞群、低B細胞群の2群に分け解析を進めた結果、高B細胞群において、転移性脳腫瘍発生からの生存期間および転移性脳腫瘍術後からの生存期間が有意に長いことが分かった。以上より、転移性脳腫瘍におけるB細胞の存在は転移性脳腫瘍発症後の良好な予後に関連することが分かった。
3年にわたる新型コロナの蔓延により当院においても臨床業務に支障が生じた。特に病理部門が所属する臨床検査科においては多くのスタッフとその家族が新型コロナに感染し就業困難となった。患者の治療に関連する業務の遂行が最優先され、研究に関する業務は後回しになる。結果、当研究に必要な病理組織検体スライドの作成が大幅に遅れることとなった。
転移性脳腫瘍における三次リンパ構造の存在に関する報告はいまだなく、その存在をより強固に証明するため転移性脳腫瘍における追加の免疫染色を行い詳細な構造解析を進める。また、転移性脳腫瘍に存在するB細胞が良好な予後に関連することが確認されたため、今後は手術摘出で得られた生検体を用いてB細胞を抽出していく。腫瘍内に存在するB細胞においても高度に腫瘍免疫活性を認めるものから、免疫活性に乏しいものまであるため、腫瘍免疫活性の高いB細胞の抽出のためのマーカーを決定していく。有望なB細胞の抽出が完了すればこのB細胞の抗体情報を用いてCARの構築を行っていく。
固相培養条件下の麹菌における遺伝子の動的発現制御機構の解明とその応用
Grant number：22K05405 2022.4 - 2025.3
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
兒島 孝明, 丸山 潤一, 中野 秀雄
Authorship：Coinvestigator(s)
生命機能の発現・制御機構を解明する上で、染色体の動的な構造変化を考慮することは非常に重要である。本研究では、産業微生物Aspergillus oryzaeの固体培養における遺伝子発現動態に着目し、固体培養条件におけるA. oryzaeのゲノム構造情報ならびに全遺伝子発現情報を包括的に取得し、その経時的動態をデータベース化する。さらに、このデータベースを活用し、ゲノム構造の動態を考慮した難分解性多糖の代謝パスウェイの最適化を試み、新奇高機能性A. oryzaeの創生技術を確立する。これらのアプローチを通して、生命機能の発現・制御のメカニズムの包括的理解のための汎用的な技術基盤の構築を目指す。
本研究では、A. oryzaeの固体培養における遺伝子発現動態の包括的理解とその技術基盤構築を目的として研究期間1年目に以下のアプローチを実施した。
・SC条件下のA. oryzaeにおけるmRNAレベルでの動的転写制御機構のデータベース構築の予備検討
SC培養後のA. oryzaeより抽出したRNAを用いることで一定時間ごとの遺伝子発現動態をトレースできるかどうかの予備検討を実施した。A. oryzae野生株を寒天プレート上で培養し、植菌後3日後から7日後まで1日おきに菌体を回収した。これらの菌体よりRNAを抽出し、高速DNAシーケンサーによって各培養時間ごとのA. oryzae全遺伝子の発現データを取得した。取得した発現動態をもとにクラスタリングを実施し、類似発現パターンを示す遺伝子群をグループ化した。各クラスター中の遺伝子の機能を精査したところ、一つのクラスターでは過半数がリボソームタンパク質で構成されていた。この結果は、サンプリングからRNA-Seq、クラスタリングに至る一連の作業工程の適切さを示すものであった。
研究代表者が本研究期間開始時期の2022年4月にこれまで所属していた研究期間とは別の機関へ異動したため、研究実施環境の再構築に想定以上の時間を要したことが主な要因として挙げられる。実際、SC条件下のA. oryzaeのゲノム動態の解析など、当初1年目に予定していた実施内容を十分行うことができなかった。しかしながら、異動後の研究遂行環境は整いつつあり、今後の進展が期待できる。
2022年度に得られた研究成果をもとに、下記のアプローチを実施する。
・難分解性C源条件下における全遺伝子発現量の時系列データベース構築 通常のC源(スクロース)もしくは難分解性のキシランを唯一炭素源とした固相培養条件下におけるA. oryzae菌体を一定時間ごとにサンプリングし、RNA-Seqにより各条件ごとの全遺伝子の発現量の時系列データを取得し、データベース化する。
・難分解性C源条件下におけるクロマチン構造の時系列データベース構築 通常のC源(スクロース)もしくは難分解性のキシランを唯一炭素源とした固相培養条件下におけるA. oryzae菌体を一定時間ごとにサンプリングし、架橋処理を施したゲノムを回収し、各条件ごとのクロマチン構造の時系列データを取得し、データベース化する。
・天然SC条件下のA. oryzaeにおける動的転写制御機構の網羅的解析 米粒上で培養したA. oryzaeより抽出したRNAやゲノムを用いて同様の手法により全遺伝子の発現量とクロマチン構造の時系列データを取得し、データベース化する。
これらのデータベースを活用し、ゲノム構造の動態を考慮した代謝パスウェイの最適化と新奇高機能性A. oryzaeの創生技術を確立する。
Grant number：21K08778 2021.4 - 2024.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Authorship：Coinvestigator(s)
Grant number：20H03752 2020.4 - 2023.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Kakeji Yoshihiro
Authorship：Coinvestigator(s)
The analysis of the structure and maturity of TLS has been conducted, and a certain amount of results have been obtained. About the structural analysis of TLS, embryonic center B cells and other cells were associated with maturity and their presence, and CD27+ B cells were identified as a candidate.
Next, for the acquisition of antibodies from tumor-derived B cells, we used the Ecobody method, a new technology for acquiring antibody information: using TAB phenotype information, gastric cancer resection tissue is selected at the time of surgery, TLS-TAB is isolated and extracted using a cell sorting method, and antibody information is acquired by the Ecobody method. The acquired antibodies were screened by measuring their binding ability to gastric cancer cell lines using ELISA. Gastric cancer reactive monoclonal antibodies were successfully obtained for antibodies extracted from TABs in gastric cancer tissues.
Development of novel monoclonal antibody creation system using AI and single cell technoogy
Grant number：19H02523 2019.4 - 2023.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
NAKANO Hideo
Authorship：Principal investigator
Grant amount：\17680000 （ Direct Cost: \13600000 、 Indirect Cost：\4080000 ）
We have developed and implemented a technology called Ecobody, which can rapidly synthesize and select monoclonal antibodies (Mab) from a single B cell using a cell-free protein synthesis system. Using technologies such as DNA immunization, we have successfully produced rabbit monoclonal antibodies that recognize membrane proteins, which are difficult to obtain with existing methods like the hybridoma technique. We have also succeeded in establishing detection kit for swine influenza virus and in obtaining anti-SARS-Cov2 human monoclonal antibodies from the blood of COVID-19 patients, and partially characterized their properties. In addition, we have analyzed the relations between the affinity and antibody sequences obtained antibody sequences to make better antibodies. Moreover, using bioinformatics, they have developed a method to determine antibody epitopes quickly and inexpensively.
Development of orthgonal liposomal fusion method using artificial phospholipids and its application
Grant number：19K05160 2019.4 - 2022.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
IWASAKI YUGO
Authorship：Coinvestigator(s)
The following results were obtained with the aim of establishing a heterologous liposome fusion method.
(1) Artificial phospholipids with azido and alkyne groups at the polar heads were synthesized, and the click reaction was confirmed to proceed. The click reaction was performed using liposomes containing this lipids, but liposome fusion could not be confirmed. (2) For protein conjugation to the liposome surface, we synthesized an artificial phospholipid with a thioester group attached to the polar part and successfully covalently bound it to the liposome surface by reacting it with N-terminal Cys-type GFP. (3) We obtained a promising candidate that covalently binds phospholipids to the enzyme molecule itself in an autocatalytic manner, by engineering a phospholipase D, a phospholipid converting enzyme.
Grant number：17H03468 2017.4 - 2021.3
Japan Society for the Promotion of Science Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Tomita Masahiro
Authorship：Coinvestigator(s)
(1) Based on stereospecific targeting (SST) technique, we succeeded in producing conformation-specific monoclonal antibodies against membranous proteins with high efficiency, regardless of that it has been known to be quite difficult for generating them. (2) EGFR-recognizing and Swine Influenza Virus-binding rabbit monoclonal antibodies were obtained by using the Ecobody technology, directly from single B cells. In addition, a sand witch detection system for the virus was also constructed.(3) The formation of pairs of the different types of cells and the electrofusion of pairs were achieved by using the novel device with microband electrodes based on dielectrophoresis. (4) We developed the method for preparation of membrane protein-displaying artificial lipid membranes supported on spherical silica microbeads using direct membrane fusion with recombinant baculovirus virions expressing GPCRs like adrenergic receptors.
無細胞系ナノ構造化生物機能システムの開発
2014.4 - 2016.3
科学研究費補助金 特定領域研究
中野 秀雄
Authorship：Principal investigator
近赤外光を用いた新規迅速免疫測定法の開発
2014.4 - 2016.3
科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究、課題番号：26630425
中野 秀雄
Authorship：Principal investigator
無細胞系ギガスクリーニング法の開発と応用
2011.4 - 2015.3
科学研究費補助金 基盤研究(B)
中野 秀雄
Authorship：Principal investigator
汎用的シグナルペプチド配列最適化法の開発
2011.4 - 2013.3
科学研究費補助金 挑戦的萌芽研究、課題番号：23656522
中野 秀雄
Authorship：Principal investigator
免疫細胞ネットワークのデジタル解析
2007.4 - 2010.3
科学研究費補助金 特定領域研究（公募，A03），課題番号：19021020
中野 秀雄
Authorship：Principal investigator
無細胞系分子ディスプレイシステムの構築と応用
2007.3 - 2011.3
科学研究費補助金 基盤研究（Ｂ）（一般），課題番号：19360373
中野 秀雄
Authorship：Principal investigator
ヒトモノクローナル抗体のハイスループット取得法の開発
2007.3 - 2009.3
科学研究費補助金 萌芽研究，課題番号：19656218
中野 秀雄
Authorship：Principal investigator
酵素の光学選択性に関与する基質認識部位の網羅的解析
2004.7 - 2007.3
科学研究費補助金 基盤研究（Ｂ），課題番号：16360411
中野秀雄
Authorship：Principal investigator
細胞１個の遺伝情報とリンクしたプロテインアレイシステムの構築
2004.7 - 2005.3
科学研究費補助金 萌芽研究，課題番号：16656256
中野秀雄
Authorship：Principal investigator
マイクロリアクタアレイによる超高密度タンパク質・ペプチド分子ライブラリの構築
2000.7 - 2002.1
科学研究費補助金 基盤研究(B)(1)(一般)
Authorship：Principal investigator
科研費
ハイスループットモノクローナル抗体取得法に関する研究
2000.7 - 2001.1
科学研究費補助金 萌芽的研究
Authorship：Principal investigator
科研費
バイオ研究支援機器としての無細胞遺伝子翻訳装置の開発
1998.7 - 2002.1
科学研究費補助金 基盤研究(B)(2)(展開)
Authorship：Coinvestigator(s)
科研費
無細胞分子進化システムの構築
1997.7 - 1999.1
科学研究費補助金 基盤研究(C)(2)(一般)
Authorship：Principal investigator
科研費
無細胞蛋白質合成系の効率化に関する研究
1995.1 - 1997.12
科学研究費補助金 一般研究(B)
Authorship：Coinvestigator(s)
科研費
タグ付抗体
中野秀雄 兒島孝明 加藤晃代
特定菌検出⽅方法
加藤晃代 渕真吾 中野秀雄 田村廣人 三宅司郎
分⼦子ディスプレイ法及びその⽤用途
中野秀雄 古澤聖司
エマルジョンを利用した核酸増幅法および核酸増幅キット、
中野秀雄、武井義明、児島孝明
検査対象受体、検査装置、及び検査方法
中野秀雄 吉村千里 石鹿孝典
リガンド親和性複合蛋白質の取得方法、抗体スクリーニング方法、抗体スクリーニング用キット、医療方法、抗体医薬、非免疫反応性抗体医薬、投薬方法
中野秀雄 姜 秀ピン
タンパク質の生産方法、タンパク質のスクリーニング方法、及びタンパク質の機能検索方法
今村 千絵,高橋 治雄,中野 秀雄,山根 恒夫
Method for amplifying nucleic acid molecules and method for synthesizing proteins,"
タンパク質の合成方法
山根 恒夫, 中野 秀雄,河原崎 泰昌,関口 哲
タンパク質の合成方法
関口 哲,新畑 智也,布藤 聡,中野 秀雄,山根 恒夫
核酸分子の増幅方法
山根 恒夫,中野 秀雄,関口 哲
核酸分子の増幅方法及びタンパクの合成方法
山根 恒夫, 中野 秀雄,大内 将司, 奥村 れい子, 関口 哲
タンパクの製造方法
山根 恒夫, 中野 秀雄, 奥村 れい子,
無細胞タンパク合成系によるタンパクの合成方法及び装置
山根恒夫、中野秀雄、田中忠明、関口哲
６－ヒドロキシニコチン酸モノオキシゲナーゼ遺伝子
中野 秀雄, 川合 隆博,山根 恒夫, 長澤 透
無細胞タンパク合成系を用いたタンパクの製造法
関口 哲,船山 綾子,久保田 肇,山根 恒夫,中野 秀雄
無細胞タンパク合成系を用いたタンパクの製造法
山根恒夫、中野秀雄
ＤＮＡ増幅方法及びＤＮＡ増幅装置
中野 秀雄, 山根 恒夫,長棟 輝行,養王田 正文遠藤 勲
生物反応工学
2022
応用生命科学科学生実験
2022
Biomolecular Engineering
2022
応用生命科学科学生実験
2021
Fundamentals of Chemistry II
2011
First Year Seminar B
2011
合成・生物化学特論A
2022.1 （Kyoto University）
Level：Postgraduate
無細胞タンパク質合成系の高機能化と応用
2004.4 - 2005.3 （静岡大学）
微生物工学
1996.4 - 1997.3 （国際工学院専門学校）
生物と工学
2018.9 （Chubu University）
Country：Japan
バイオテクノロジー
2009.4 - 2010.3 （中部大学）
