研究を、基準からつくる。 代謝物科学の、新しい基盤をつくる。

腸内細菌は、私たちの体の中で多様な分子を生み出しています。
NOSTERは、その分子を参照可能な単位として捉え、分子と生体の関係を読み解きます。
知見を比較し、共有し、次の研究へつなぐための基準を、代謝物科学からつくります。

研究の起点 Research Origin

分子としての腸内細菌の発見

腸内細菌による脂質代謝の研究から、リノール酸が特定の代謝物へと変換される経路が解明されました。

この研究により、腸内細菌が「宿主との関係が報告されている分子」を生み出す存在であることが明確に示されました。

この発見は、腸内細菌研究を「構成(who)」から、「機能(what molecules)」へと転換させるものでした。
NOSTERの研究は、ここから始まっています。

この発見は、単なる新規分子の同定ではありません。
腸内細菌という存在を、「構成要素」ではなく、機能を持つ分子生成システムとして捉え直す転換点となりました。

従来の研究が「どの菌がいるか」にとどまっていたのに対し、この研究は「何が生み出されているか」という軸を提示しました。

ここに、代謝物科学の出発点があります。

腸内細菌が、脂質を代謝物へ変える。食事由来資質は、腸内細菌代謝を介して代謝物へと変換される。

代謝物科学 Metabolite Science

代謝物を基準として扱う科学

代謝物は、単なる測定対象ではありません。

同じ分子であっても、生成文脈、測定条件、比較前提が異なれば、研究としての意味は変わります。
NOSTERは、代謝物を「定義・粒度・比較可能性」まで含めて扱うことで、研究を参照可能な状態として成立させます。

この思想は、Noster Metabolite Reference Program (NMRP)へと発展しています。

従来の代謝物研究は、測定結果の積み重ねに依存してきました。
しかし、定義されていない分子、統一されていない測定条件、比較できないデータは、時間を超えて蓄積されることはありません。

その結果、研究は再現されず、議論されず、知識として残らないまま終わります。

NOSTERは、この構造そのものを前提から見直しました。
代謝物を「測定対象」ではなく、定義・粒度・比較可能性を持つ参照単位として扱います。

ここに、従来研究との決定的な違いがあります。

作用機序 Mechanism of Action

分子から生命現象へ

腸内細菌由来代謝物は、宿主応答と関係することが報告されています。

  • 腸管バリア機能

  • 免疫・炎症応答

  • 代謝制御

これらは独立した現象ではなく、分子を起点とした連続的な生体応答です。
特定の脂質代謝物について、受容体との関係および細胞応答変化が報告されており、腸内細菌と宿主の関係は、分子レベルで再定義されつつあります。

腸内細菌由来代謝物が、生体応答を動かす。腸内細菌由来代謝物は、受容体を介して細胞と生体の応答を調節する。

技術基盤 Technology Platform

研究を成立させる基盤技術

代謝物科学は、発見だけでは成立しません。
再現性と比較可能性を担保するための技術基盤が不可欠です。

これらの技術は、測定精度を高めるためのものではありません。
研究を「再現可能にし、比較可能にし、次の研究へ接続可能にする」ための前提です。

つまり、技術とは結果を出すための手段ではなく、研究を成立させる条件そのものです。

  1. バイオ合成技術

    • ヒト腸内由来菌を含む大規模微生物ライブラリ

    • 厳密嫌気培養・機能スクリーニング

    • 微生物による代謝物バイオ合成

  2. 代謝物科学

    • 代謝物ライブラリ(約300種)

    • LC-MS / MSによるリピドミクス

    • 代謝経路の解明

  3. マルチオミクス統合

    • メタゲノミクス × メタボロミクス

    • 代謝ネットワーク解析

    • バイオマーカー探索

これらは個別の技術ではなく、研究を前提から成立させるための構造として統合されています。

研究は、構造によって成立します。

研究を支える三層技術基盤 3つの技術基盤が、NMRPによる研究参照を支える。基盤技術の統合が、研究から社会実装までをつなぐ。

この構造は、NMRPとして実装されています。

研究ネットワーク Research Network

研究を世界に接続する

代謝物科学は、単独では成立しません。
基礎研究、臨床、解析、創薬。
異なる領域が接続されて初めて、分子は社会へと届きます。

国内連携
京都大学、慶應義塾大学、神戸大学、静岡県立大学、東京大学など、多領域の研究者と共同研究を推進しています。
国際連携
Harvard University, Stanford University, Cleveland Clinic, Karolinska Institutetなど、世界的研究機関との共同研究を展開しています。
研究ネットワーク 日本国内の連携 ・京都大学 ・慶應義塾大学 ・神戸大学 ・静岡県立大学 ・東京大学 ・和歌山県立医科大学 海外連携 ・ハーバード大学 ・スタンフォード大学 ・ニューカッスル大学 ・クリーブランド・クリニック ・カロリンスカ研究所 ・ヘブライ大学 分野・機関・地域を超えた連携が、研究を世界へ広げる。

Science誌との連携 Science Partnership

NOSTER & Science Microbiome Prizeを通じ、次世代研究者との接点を創出しています。

この取り組みは、単なるネットワーク形成を目的としたものではありません。
研究の評価、共有、議論のあり方を含め、代謝物科学の前提を外部へと拡張する試みです。
研究は、個別の成果ではなく、接続されることで初めて意味を持ちます。

その接続の場として、本Prizeは位置づけられています。

主要論文 Key Publications

研究の基準としての論文

  • 2013
    腸内細菌によるリノール酸代謝経路に関する研究
  • 2015
    腸内細菌由来脂質代謝物と宿主応答に関する研究
  • 2019
    HYAと宿主応答に関する研究

これらの研究は、代謝物科学の基盤として位置づけられています。

研究は、発見で終わりません。
定義され、比較され、
次の研究へ接続されて初めて、知識になります。
NOSTERは、その前提を設計する側に立ちます。