学部学科・大学院

柳川 勝紀/ヤナガワ カツノリ/Katsunori Yanagawa

所属 【学部】環境生命工学科
【大学院】環境システム専攻 環境バイオシステムコース
役職/職名 准教授
学位(授与機関) 博士(理学) (東京大学)
担当科目 【学部】物理実験基礎,化学実験基礎,化学熱力学,分析化学
【大学院】環境生物学,環境生物学特論
略歴 2008.4 - 2010.3  日本学術振興会特別研究員DC2
2010.4 - 2013.3  東京大学 大学院理学系研究科 地球惑星科学専攻 特任研究員
2013.4 - 2014.6  独立行政法人 海洋研究開発機構  海洋・極限環境生物圏領域 ポストドクトラル研究員
2014.7 - 2017.3  九州大学大学院 比較社会文化研究院 学術研究員
2017.4 - 現在   北九州市立大学国際環境工学部 准教授
専門分野 環境微生物学,微生物生態学,生命地球科学

研究紹介

自然界における様々な環境,特に深海や温泉などの極限環境に生息する難培養性微生物の生理・生態学に取り組んでいます。分子生物学と地球科学を駆使し、地球生命圏の分布、構成、物質循環、反応機構に関する新しい知見の獲得を目指しています。

研究テーマ

・深海底に眠るメタンハイドレート:ガスハイドレートは次世代エネルギー資源として注目を浴びていますが,その成因にメタン生成アーキアの関与が考えられています.また,メタンは温室効果ガスになることが知られており,メタンが大気中に放出されないようにするバリアーとしての役目を嫌気的メタン酸化アーキアが担っています.すなわち,メタンの生成と消費のいずれもに関与する微生物の分布と代謝活性を調査し,メタンの生物地球科学的物質循環を知ることは極めて重要な研究です.

・深海熱水噴出孔や陸上温泉などの極限環境:熱水鉱床の成因に関わる微生物活動の理解や生命生息限界の理解を目指し研究を進めています.始原的生態系の巣である「熱水孔下生命圏」などの調査を通して,極限環境微生物の有効利用に繋げたいと考えています.

・暗黒かつ高水圧の深海:マリアナ海溝など世界最深の環境にも多くの微生物が存在します.超高感度活性測定法を駆使して,高圧環境に生息する生命の理解を目指します.

・深海堆積物(海底下生命圏):微生物ダークマターと呼ばれる未知微生物が多く存在しており,それらの実態解明を試みています.

・陸上地下圏(地下微生物圏):陸上の地下環境にも未培養性微生物が数多く存在しています.電子の授受を積極的に行う微生物生態系を活用して微生物燃料電池の研究に繋げたいと考えています.

・汚染環境の微生物修復:微生物の代謝活動はバイオレメディエーション(生物学的環境修復)としても利用できることが期待されます.

・食材性昆虫の共生微生物:クワガタなど食材性昆虫の腸内に生息する微生物相と機能を明らかにし,木材バイオマスの有効利用を目指します.

業績紹介

主要論文(主著)

Yanagawa K, Sunamura M, Lever MA, Morono Y, Hiruta A, Ishizaki O, Matsumoto R, Urabe T, Inagaki F. (2011). Niche separation of methanotrophic archaea (ANME-1 and -2) in methane-seep sediments of the eastern Japan Sea offshore Joetsu. Geomicrobiology Journal. 28: 118-129.

柳川勝紀, 松本良, 鈴木庸平. (2012). メタン循環に関わる海底下生命圏(総説). 石油技術協会誌. 77: 374-383.

Yanagawa K, Nunoura T, McAllister S, Hirai M, Breuker A, Brandt L, House CH, Moyer CL, Birrien JL, Aoike K, Sunamura M, Urabe T, Mottl MJ, Takai K. (2013). The first microbiological contamination assessment by deep-sea drilling and coring by the D/V Chikyu at the Iheya North hydrothermal field in the Mid-Okinawa Trough (IODP Expedition 331). Frontiers in Microbiology. 4: 327.

Yanagawa K, Morono Y, de Beer D, Haeckel M, Sunamura M, Futagami T, Hoshino T, Terada T, Nakamura K, Urabe T, Rehder G, Boetius A, Inagaki F. (2013). Metabolically active microbial communities in marine sediment under high-CO2 and low-pH extremes. ISME Journal. 7: 555-567.

Yanagawa K, Morono Y, Yoshida-Takashima Y, Eitoku M, Sunamura M, Inagaki F, Imachi H, Takai K, Nunoura T. (2014). Variability of subseafloor viral abundance at the geographically and geologically distinct continental margins. FEMS Microbiology Ecology. 88: 60-68.

Yanagawa K, Kouduka M, Nakamura Y, Hachikubo A, Tomaru H, Suzuki Y. (2014). Distinct microbial communities thriving in gas hydrate-associated sediments from the eastern Japan Sea. Journal of Asian Earth Sciences. 90: 243-249.

Yanagawa K, Breuker A, Schippers A, Nishizawa M, Ijiri A, Hirai M, Takaki Y, Sunamura M, Urabe T, Nunoura T, Takai K. (2014). Microbial community stratification controlled by the subseafloor fluid flow and geothermal gradient at the Iheya North hydrothermal field in the Mid-Okinawa Trough (IODP Expedition 331). Applied and Environmental Microbiology. 80: 6126-6135.

Yanagawa K, Ishibashi, J. I, Arai, T, Urabe, T, Sunamura, M. (2015). Quantification of microbial communities in hydrothermal vent habitats of the Southern Mariana Trough and the Mid-Okinawa Trough. In Subseafloor Biosphere Linked to Hydrothermal Systems. pp. 61-69. Springer Japan.

Yanagawa K, Tani A, Yamamoto N, Hachikubo A, Kano A, Matsumoto R, Suzuki Y. (2016). Biogeochemical cycle of methanol in anoxic deep-sea sediments. Microbes and Environments. 31: 190-193.

Yanagawa K, Ijiri A, Breuker A, Sakai S, Miyoshi Y, Kawagucci S, Noguchi T, Hirai M, Schippers S, Ishibashi J, Takaki Y, Sunamura M, Urabe T, Nunoura T, and Takai K. (2017). Defining boundaries for the distribution of microbial communities beneath the sediment-buried, hydrothermally active seafloor. ISME Journal. 11: 529-542.

受験生向けメッセージ

生命の本質,起源,進化とは如何なるものか?微小な生命体の生き様の理解を通して,この問いに対する答えに少しでも近付こうと,研究を進めています.また,未知なる微生物の力を解き明かすことは,地球規模の科学的諸問題の解決の糸口に繋がるかもしれないと期待しています.微生物に無限の可能性を感じながら,研究に取り組んでみませんか.

企業メッセージ

自然界の様々な環境に生息する未知微生物資源の力を活用した応用研究(エネルギー,環境修復・浄化など)や,微生物の関連する環境影響評価などで新たな展開に繋がる一助となればと考えています.

リンク

研究室HP