独立行政法人製品評価技術基盤機構

バイオテクノロジーセンター

久保 寛之

NITE Biological Resource Center

２０２０年１０月１５日

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4トップ画面

生物資源データプラットフォームの運用開始

生物資源データプラットフォームhttps://www.nite.go.jp/nbrc/dbrp/top

「DBRP」で検索、または下記のURLからアクセス

2019年6月26日生物資源データプラットフォーム

“DBRP”を公開！

バイオ デジタル・資源（微生物、植物、動物等）・資源についてのメタ情報（由来、分離源、機能、学会情報等）

双方を合わせて統合検索

生物資源を探している人特性, 分離源, データの有無で所望の資源を検索･利用

生物資源と関連する実験データ・オミクスデータの総合サイト

デジタルデータを探している人データの種類や条件, 資源の有無でデータを利用

・オミックスデータ（ゲノム、メタゲノム、プロテオーム等）・資源についての計測データとメタ情報

（系統分類情報等）

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ポイント（１）～データの先～

データの先にある“人と人”、“組織と組織”を結ぶ

◆日本語で記載◆「乳酸菌」などわかりやすく探しやす

いキーワードで検索可能◆採取地域や分離源からも検索可能◆様々な機関の資源や情報を登録可能

◆生物資源に紐づくデータも公開･共有可◆利用条件等の付帯情報も掲載可能

保有する生物資源の産業利用促進やビジネスマッチングへ

菌株Aで確認されている情報を知るためには、複数のデータベースを個々に検索する必要がありました

手間だなぁ･･･ 学名に詳しくないから億劫だな。

論文は出てるかな？ゲノム解析はされているのかな？分離源は食経験のあるもの？などなど

生物資源データプラットフォームを使うと・・・

微生物のワンストップデータベースの構築

✔ 微生物に詳しくないお客様にも使いやすく→日本語検索可能、タグリストから検索可能

✔ 菌株情報を基点に各データが紐付いている

✔ 関連するデータが集まるような仕組み→閲覧制限設定や他機関の情報登録も可能

✔ データベース間のデータ連携に対応

今までは・・・

ポイント（２）～一元的な検索～

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DBRPのしくみ

乳酸菌から検索

日本酒から採取された微生物を検索

分類群から検索

タグリストページから検索

DBRPトップページ

タグリストページ

検索結果ページ

微生物株情報に様々な情報がリンク！

項目ごとのタグからも検索可能！

ページの下方へスクロール

DBRPの中で様々な情報がリンク

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6.解析データ

8.プロジェクト5. 文献

4. 微生物属性 7. 実験

9.コレクション

10.提供機関

1. 微生物株

2.微生物種

3.Taxonomy

情報

情報間のつながり

解析プロジェクトなど

ゲノム解析等実験のまとまり

画像データプロテオーム塩基配列（ゲノム、16Sなど）その他実験データ（培養データ、抗菌データなど）

論文特許学会要旨

微生物株についてのメタ情報

NBRC, RDなどのコレクション

機能分離源原産国

学名異名（シノニムなど）

コレクションの提供機関

系統分類Taxonomy DBとの対応

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データの連環

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DBRP Stanzaの特徴

DBRP本体と同様に、微生物の学名や分離源、機能から微生物を検索できる。

DBRPのページのフッターから、または下記のURLからアクセス

https://www.nite.go.jp/nbrc/dbrp/dbrpstanza/top.html

◆ NBRC株と理化学研究所JCM株を統合的に検索可

◆ NBDC RDF PortalのSPARQL endpointからデータを取得

◆生物資源に紐づくデータも公開･共有可◆ DBCLSが開発したTogoStanzaの

Javascriptをカスタマイズし画面作成

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DBRP Stanzaの公開

本年4月～公開開始

理研JCM

NBRC

NBDC RDF Portal 画面表示SPARQLendpoint

からデータ取得

画面は、DBCLSのTogoStanzaのJavascriptをカスタマイズした独自のGUIで表示。

理研JCM株

NBRC株

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DBRP Stanzaのしくみ

Re-annotation

Aspergillus oryzae

RIB40

2005.12.21

Staphylococcus heamolyticus

JCSC1435

2005.6.30

Kocuria rhizophila

DC2201

2008.3.31

Methanocella paludicola

2010.1.4

Deferribacter desulfuricans

2010.3.5

Arthrospila platensis

Sphingobium japonicum

2010.3.29

Pyrococcus horikosii

1998.4.30

Aeropyrum pernix K1

1999.7.30

Anaerolinea thermophila UNI-1

2011.1.24

Acidiphilium multivorum AIU301

2011.3.29

Microlunatus phosphovorus NM-1

2011.6.1

Sphingobium sp. SYK-6

2011.9.1

Saccharomyces cerevisiae K7

2011.9.9

Staphylocuccus aureus

N315

2001.4.20

Sulfolobus tokodaii

strain 7

2001.9.13

Streptomyces avermitilis

MA-4680

2003.4.8

Kitasatospora setae

2010.11.11

Salmonella typhimurium

2010.11.26

Aeropyrum pernix K1

2006.6.2

Aspergillus oryzae

RIB40

2011.3.7

Tetragenococcus halophilus

NBRC 12172

2013.6.18

Rhodococcus opacus B4

2013.3.12

Caldisericum exile AZM16c01

Oscillibacter valericigenes Sjm18-20

2012.5.14

Tetragenococcus halophilus

NBRC 12172

2013.6.18

1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Corynebacterium efficiens

YS-314

2002.3.29

Staphylocuccus aureus

MW2

2002.5.25

Brevibacillus brevis 47

Rhodococcus erythropolis PR4

Rhodococcus opacus B4

Gemmatimonas aurantiaca T-27

2009.3.31

Desulfovibrio magneticus RS-1

2009.7.31

Acetobacter pasteurianus

2009.10.20

Anaerolinea thermophila UNI-1

Gemmatimonas aurantiaca T-27

Arthrospira platensis NIES-39

Sulfolobus tokodaii 7

2012.5.15

As of April 1, 2019

Complete Genomes

Proteomes

Actinoplanes missouriensis

NBRC 102363

2013.11.26

Aspergillus oryzae

RIB40

2015.11.18

2015

その他WGSについては500株以上DDBJにて公開

機能遺伝子情報

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NITEがこれまで公表してきたゲノムなどのデータ

微生物有害情報リスト

「微生物有害情報リスト」と「微生物有害性遺伝子情報データベース(MiFuP Safety)」で構成

微生物の危険度分類や法規制の

適用の有無など、微生物の

有害性の判断基準となる

国内外の情報を一元化したリスト

微生物の機能から法規制まで、有害性に関わる情報の総合サイト

カルタヘナ法包括確認制度の参考文献に引用

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微生物有害性遺伝子情報データベース

MiFuP Safety（ミファップ・セーフティ）

微生物のゲノム情報から

有害性に関わる遺伝子を検索し、

微生物の有害性機能を推定する

データベース

企業において利用微生物の安全確認に利用

微生物をより安全に利活用するために

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SIPの12の研究課題の１つである“スマートバイオ産業・農業基盤技術”の中での位置づけ

データベースの高速道路ネットワーク構築：クローズドデータ（SIPの公開前データや前競争領域データを含む）のオープンデータとの融合による有効活用プラットフォーム

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戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）

ＳＩＰ「スマートバイオ産業・農業基盤技術」10月２日 ピアレビュー 会議の発表資料より

【開発】ﾃﾞｰﾀ育種・品種

【消費】ﾃﾞｰﾀﾒﾀﾎﾞﾛｰﾑﾏｲｸﾛﾊﾞｲｵｰﾑ

【資源】ﾃﾞｰﾀ排水、非可食資源化

主な研究成果：【研究項目１】各種バイオ関連DBを対象とした、データ連携のための Resource

Description Framework (RDF) 対応と API 開発

国研等のバイオデータの整理とRDF化• 農水省系

• イネ、オオムギなど穀物のゲノムデータ、遺伝子発現データ（農研機構）• 厚労省系

• 食と健康データ（食に関するアンケートと腸内細菌叢）（医薬基盤研）• 経産省系

• 微生物資源・危害微生物情報（製品評価技術基盤機構）• 文科省系

• 微生物資源・植物遺伝子資源（理研）• 微生物メタゲノム情報、植物・微生物メタボローム情報（遺伝研）• ポリマー物性、反応（協力機関：物質・材料研）

• 公益財団法人• 植物形質、病原抵抗性遺伝子情報（かずさDNA研究所）

赤字：2020年度までにRDF化完了予定（データの更新は継続）

・国研等のﾊﾞｲｵﾃﾞｰﾀ・国内外のｵｰﾌﾟﾝﾃﾞｰﾀ

DB

RDFﾃﾞｰﾀｺｱ

SIPﾃﾞｰﾀ前競争領域

DB

4Aコンソ統合データベース

DB

経産省系の研究機関と文科省系の研究機関が開発している微生物資源情報のRDF化により、両者のデータを共通インタフェースで検索する仕組みを構築し、製品評価技術基盤機構（NITE）から DBRP Stanza として公開した。

第２期SIP取組み17ＳＩＰ「スマートバイオ産業・農業基盤技術」10月２日 ピアレビュー 会議の発表資料より

戦略的イノベーション創造プログラム（SIP）

（NEDOホームページから引用）

NITEは、本事業の研究開発項目③

「高生産性微生物創製に資する情報解析システムの開発」に参画

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NEDO「植物等の生物を用いた高機能品生産技術の開発」事業

（実施期間：２０１６～２０年度）

種別 登録数

ファイル数 2,193

生物種 4,924（※）

生物資源DB

PJ課題微生物A育種実験

PJ課題微生物B育種実験

PJ課題微生物C育種実験

スマートセルプロジェクトでの実験データを整理してデータベースに登録！

実験結果の捕捉情報(メタデータ)を充実させることで、のちの研究に再利用しやすく整理。レビューとヒアリングで情報の精度を高め、柔軟なデータ形式でDBの使いやすさに留意。

データ登録作業

多様な実験データMicroarrayDNA-seqRNA-seqGC-MSLC-MS

Data analysis

生物種DB 化合物DB

外部DBとリンク

Taxonomy DB CAS

プロジェクトで生み出された実験結果を再利用可能な情報資源として整備する

登録 登録 登録

DBRPから提供継続!

ID正規化

データはさらに増加

19（※）重複有り

2020年10月時点

多生物種・大規模測定データを蓄積

（NEDOホームページから引用）

NITEは、本事業の「データ駆動型統合バイオ生産マネジメントシステム（Data-driven

iBMS）の研究開発」に参画予定

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NEDO「カーボンリサイクル実現を加速するバイオ由来製品生産技術の開発」事業

（実施期間：２０２０～２６年度）

Data-driven iBMS*の構築・運営（培養データ駆動型統合バイオ生産マネジメントシステム）

*iBMS=integrated Bioproduction Management System

標準培養装置の並列化標準培養条件で能力最大化

次世代バイオプロセス開発

新規ターゲット探索基盤

産業用スマートセル開発

バイオ生産プロセス基盤

研究開発項目

✓ 標準化された評価方法と情報で一気通貫マネジメント✓ 迅速な株開発と柔軟な規模でのバイオ生産

ありたい姿

選抜

育種

培養

生産

標準培養装置を設定

解決策

標準化された情報を収集

標準化された情報を集積する基盤・司令塔機能を整備

解決策

パウダーライブラリー

Design

Learn

Build

Test

・標準化 ・LCA・発酵ビッグデータ

バイオ生産AI制御システム

環境微生物ミリオン

スクリーニング

研究開発項目

データ駆動型統合バイオ生産マネジメントシステム（Data-driven iBMS）の研究開発

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私たちが暮らす陸圏とは異なる海洋の環境

● 低い微生物密度● 低い温度● 限られた太陽光● 限られた酸素濃度

プラスチックの生分解とは、微生物による分解を意味する

UNEP

あらゆる取り組みをとってなお環境に漏れ出すプラスチックはある。その解決の基本は生分解性の担保。

NITEの位置づけ

実用化技術の社会実装(MBBP1.0)

革新的素材の研究開発(MBBP3.0)

海洋生分解性プラスチック開発・導入普及ロードマップの概要図

海洋プラスチック問題の解決に向けて

プロジェクトの成果をDBRPを通して産業に活用

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国家プロジェクトへの参画と成果の活用

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静岡県 様、和歌山県 様、味の素 様、テクノスルガ・ラボ 様がお持ちのデータをご登録頂き、現在公開中。

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外部データの登録によって更にデータが拡充

各機関のコレクションを示したページ

各機関の所有する菌株利用条件や連絡先を記載したページ

➢静岡県➢和歌山県

➢味の素株式会社➢株式会社テクノスルガ・ラボ

令和２年３月公開

令和２年９月公開

随時、外部機関の生物資源情報を登録・公開中！

今後も継続して登録受付し、データ更新

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Ascomycota

ライブラリ

新規医薬品リード化合物を探索するため、収集された子嚢菌門Ascomycotaの分離菌株ライブラリ124株。

Penicilliumライブラリ

新規医薬品リード化合物を探索するため、収集されたペニシリウム属の分離菌株ライブラリ125株。

粘液細菌ライブラリ

固有の代謝物を持つことで知られる粘液細菌Myxobacteriaの陸や海洋から分離された粘液細菌ライブラリ株247株。

水生不完全菌ライブラリ

固有の代謝物を持つことで知られる水生不完全菌のスクリーニングプロジェクトで分離されたライブラリ株120株。

NBRC株29,000株以上ある幅広い種類を有する微生物のコレクション。

日本工業規格（JIS）や日本薬局方などの公的試験方法に規定された菌株の多くを提供。

しずおか有用微生物ライブラリー静岡県の河津桜など自然環境から分離した酵母や乳酸菌などの微生物のうち、特に発酵食品の香味を高めるものを育種・選抜。

和歌山県特許権財産 ユーグレナKishu株パラミロンを生産する新規のユーグレナ属微細藻類として特許(特許第6019305号)に登録されており、食品に利用可。

味の素株式会社ライブラリ味の素株式会社において様々な研究目的の為に社内で独自に分離・育種した微生物コレクション。

株式会社テクノスルガ・ラボライブラリ株式会社テクノスルガ・ラボにおいて、維持・管理・分譲を行っている微生物で、ヒトの健康に関連することが知られているヒト腸内由来の

酪酸産生菌。

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DBRPの登録コレクションリスト

生物資源とデータを使って貰いたい人と使いたい人をつなぎます

生物資源データ（NBRCの生物資源データも収録）

〇〇生産能のある菌株を所有しているけど、

どこか有効活用してくれるところはないかな～？

乳酸菌の新しい情報（実験や文献）はないかな？

～微生物名から検索～

GABA生産能のある菌株はないかな？

～解析データから検索～

公設試・大学・企業の

データ登録

微生物名

から検索

解析データ

から検索

オープンイノベーション≫ 共同開発≫ ライセンス契約締結 ⇒ 製品化≫ 地域ブランドのアピール など

欲しい菌株情報を検索

味の素株式会社静岡県和歌山県株式会社テクノスルガ・ラボ の

微生物資源情報を公開中 !!

計706株

NBRC株

21280株

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多様な“データ”と“資源”で“人と人”、“組織と組織”を結ぶ

データ

他機関DBとのデータ連係

菌株共同研究・開発

微生物関連情報事業化・協業化

事業者等 大学等公設試等

分譲可能な菌株や菌株に関する情報、データ等の登録

理研JCM

DDBJ／INSDC

PDB

。。。NITE保有・開発データ

プラスチックの生分解性に係る菌株（今後）

Pubmed

国プロデータ

SIP

NEDO

バイオ×デジタルプラットフォーム

菌株93,000超

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バイオ×デジタルプラットフォーマー

生物資源データプラットフォーム（DBRP）をはじめ、各種DBの内容、データ登録のご希望など、各種ご質問、お問い合わせは、弊機構HPのお問い合わせフォームからお願いいたします。また、これらwebサイトのご利用に関しまして、使い

勝手や必要なデータなどのご要望、ご意見もお寄せください。お待ちしております。

【担当部署】独立行政法人製品評価技術基盤機構バイオテクノロジーセンター 計画課 バイオデジタル推進室住所：〒151-0066 東京都渋谷区西原２－４９－１０

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【お問合せ先】：https://www.nite.go.jp/

微生物のパワーをバイオ産業の発展に活かす

安全とあなたの未来を支えます

ご静聴ありがとうございました。

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