Hirofumi NISHIHARA - My portal

Profile Information

Affiliation: Professor, College of Agriculture Department of Food and Life Sciences, Ibaraki University

Degree: 博士(農学)(The University of Tokyo)

Researcher number: 10260465
J-GLOBAL ID: 200901079806682040
researchmap Member ID: 1000160994

External link: http://www.ibaraki.ac.jp/

(研究経歴)
新規水素酸化細菌の取得・分類と系統解析に関する研究（1986-1991年、東京ガス株式会社）
水素酸化細菌による炭酸ガスの固定と有機資源化に関する研究（1991-1993年、東京大学農学部）
水素酸化酵素ヒドロゲナーゼの解析と燃料電池触媒等への利用、遺伝子工学的手法による水素駆動型微生物触媒および物質生産プロセスの開発（1993年-、茨城大学農学部）

Research Interests

hydrogen, hydrogen-oxidizing bacterium, hydrogen-oxidizing enzyme, hydrogenase, fuel cell, bioprocess, bioconversion

Research Areas

Research History

Oct, 2012

東京農工大学教授大学院連合農学研究科（兼職）
Oct, 2012

茨城大学教授農学部
Apr, 2007 - Sep, 2012

茨城大学准教授農学部（職名変更）
Apr, 2007

東京農工大学准教授大学院連合農学研究科（兼職・職名変更）
Apr, 2002 - Mar, 2007

東京農工大学助教授大学院連合農学研究科（兼職）
Oct, 1997 - Mar, 2007

茨城大学助教授農学部
Oct, 1994 - Mar, 2000

国立環境研究所客員研究員（兼任）
Jun, 1998 - Sep, 1998

地球環境産業技術開発推進事業国内研究者海外派遣研究員（ドイツ・フンボルト大学ベルリン）（兼任）
Oct, 1993 - Sep, 1997

茨城大学助手農学部
Apr, 1991 - Sep, 1993

東京大学農学部研究生
Apr, 1986 - Mar, 1991

東京ガス（株）研究員

Committee Memberships

Jul, 2016 - Nov, 2017

第69回日本生物工学会大会実行委員、プログラム編成委員, 日本生物工学会
Apr, 2013 - Mar, 2015

代議員, 日本生物工学会
Apr, 2013 - Mar, 2015

代議員, 日本生物工学会代議員

Awards

Nov, 2014

BCSJ Award, 日本化学会欧文誌(Bulletin of the Chemical Society of Japan)に掲載の論文 Kinetic analysis of inactivation and enzyme reaction of oxygen-tolerant [NiFe]-hydrogenase at direct electron transfer-type bioanode. Bull. Chem. Soc. Jpn., 87 (11): 1177-1185 (2014), 日本化学会及び欧文誌編集委員会

So, K, Kitazumi, Y, Shirai, O, Kurita, K, Higuchi, Y, Kano, K
Nov, 2014

BCSJ Award

So, K., Kitazumi, Y., Shirai, O., Kurita, K., Higuchi, Y., Kano, K.

Papers

Enhanced supply of acetyl-CoA by exogenous pantothenate kinase promotes synthesis of poly(3-hydroxybutyrate)

Microbial Cell Factories, Apr 20, 2023 Peer-reviewed
Structural basis of the redox switches in the NAD-reducing soluble [NiFe]-hydrogenase

Shomura, Y., Taketa, M., Nakashima, H., Tai, H., Nakagawa, H. …

Science, 357(6354) 928-932, Sep, 2017 Peer-reviewed
Structural and functional insights into thermally stable cytochrome c' from a thermophile

Sotaro Fujii, Hiroya Oki, Kazuki Kawahara, Daisuke Yamane, Masaru Yamanaka, Takahiro Maruno, Yuji Kobayashi, Misa Masanari, Satoshi Wakai, Hirofumi Nishihara …

PROTEIN SCIENCE, 26(4) 737-748, Apr, 2017 Peer-reviewed
Transcriptome profiles of central carbon metabolism under autotrophic, heterotrophic, and mixotrophic conditions in Hydrogenophilus thermoluteolus TH-1

Nguyen, H. T., Hirano, S., Arai, H., Nishihara, H., Ishii, M.

J. Jpn. Soc. Extremophiles, 16(2) 27-36, 2017 Peer-reviewed
Bioelectrochemical analysis of thermodynamics of the catalytic cycle and kinetics of the oxidative inactivation of oxygen-tolerant [NiFe]-hydrogenase

Keisei So, Rui Hamamoto, Ryosuke Takeuchi, Yuki Kitazumi, Osamu Shirai, Ryohei Endo, Hirofumi Nishihara, Yoshiki Higuchi, Kenji Kano

JOURNAL OF ELECTROANALYTICAL CHEMISTRY, 766 152-161, Apr, 2016 Peer-reviewed
Improved purification, crystallization and crystallographic study of Hyd-2-type [NiFe]-hydrogenase from Citrobacter sp S-77

Noor Dina Muhd Noor, Koji Nishikawa, Hirofumi Nishihara, Ki-Seok Yoon, Seiji Ogo, Yoshiki Higuchi

ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION F-STRUCTURAL BIOLOGY COMMUNICATIONS, 72 53-58, Jan, 2016 Peer-reviewed
Structural differences of oxidized iron-sulfur and nickel-iron cofactors in O-2-tolerant and O-2-sensitive hydrogenases studied by X-ray absorption spectroscopy

Kajsa G. V. Sigfridsson, Nils Leidel, Oliver Sanganas, Petko Chemev, Oliver Lenz, Ki-Seok Yoon, Hirofumi Nishihara, Alison Parkin, Fraser A. Armstrong, Sebastien Dementin …

BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-BIOENERGETICS, 1847(2) 162-170, Feb, 2015 Peer-reviewed
Crystallization and preliminary X-ray analysis of the NAD(+)-reducing [NiFe] hydrogenase from Hydrogenophilus thermoluteolus TH-1

Midori Taketa, Hanae Nakagawa, Mao Habukawa, Hisao Osuka, Kiyohito Kihira, Hirofumi Komori, Naoki Shibata, Masaharu Ishii, Yasuo Igarashi, Hirofumi Nishihara …

ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION F-STRUCTURAL BIOLOGY COMMUNICATIONS, 71 96-99, Jan, 2015 Peer-reviewed
Kinetic analysis of inactivation and enzyme reaction of oxygen-tolerant [NiFe]-hydrogenase at direct electron transfer-type bioanode

So, K., Kitazumi, Y., Shirai, O., Kurita, K., Nishihara, H. …

Bull. Chem. Soc. Jpn., 87(11) 1177-1185-1185, Nov, 2014 Peer-reviewed
Gas-diffusion and Direct-electron-transfer-type Bioanode for Hydrogen Oxidation with Oxygen-tolerant [NiFe]-hydrogenase as an Electrocatalyst

Keisei So, Yuki Kitazumi, Osamu Shirai, Kouhei Kurita, Hirofumi Nishihara, Yoshiki Higuchi, Kenji Kano

CHEMISTRY LETTERS, 43(10) 1575-1577, Oct, 2014 Peer-reviewed
High thermal stability and unique trimer formation of cytochrome c’ from thermophilic Hydrogenophilus thermoluteolus

Fujii, S., Masanari, M., Inoue, H., Yamanaka, M., Wakai, S. …

Biosci. Biotechnol. Biochem., 77(8) 1677-1681-1681, Aug, 2013 Peer-reviewed
Oxidative phosphorylation in a thermophilic, facultative chemoautotroph, Hydrogenophilus thermoluteolus, living prevalently in geothermal niches

Satoshi Wakai, Misa Masanari, Takumi Ikeda, Naho Yamaguchi, Saori Ueshima, Kaori Watanabe, Hirofumi Nishihara, Yoshihiro Sambongi

Environmental Microbiology Reports, 5(2) 235-242, Apr, 2013 Peer-reviewed
Hydrogen-driven asymmetric reduction of hydroxyacetone to (R)-1,2-propanediol by Ralstonia eutropha transformant expressing alcohol dehydrogenase from Kluyveromyces lactis

Takahiro Oda, Koji Oda, Hiroaki Yamamoto, Akinobu Matsuyama, Masaharu Ishii, Yasuo Igarashi, Hirofumi Nishihara

MICROBIAL CELL FACTORIES, 12(2), Jan, 2013 Peer-reviewed
Structural basis for a [4Fe-3S] cluster in the oxygen-tolerant membrane-bound [NiFe]-hydrogenase

Yasuhito Shomura, Ki-Seok Yoon, Hirofumi Nishihara, Yoshiki Higuchi

NATURE, 479(7372) 253-U143, Nov, 2011 Peer-reviewed
Purification and characterization of a highly thermostable, oxygen-resistant, respiratory [NiFe]-hydrogenase from a marine, aerobic hydrogen-oxidizing bacterium Hydrogenovibrio marinus

Ki-Seok Yoon, Keiichi Fukuda, Kiyoshi Fujisawa, Hirofumi Nishihara

INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY, 36(12) 7081-7088, Jun, 2011 Peer-reviewed
Crystallization and preliminary X-ray diffraction analysis of membrane-bound respiratory [NiFe] hydrogenase from Hydrogenovibrio marinus.

Shomura, Y., Hagiya, K., Yoon, K. S., Nishihara, H., Higuchi, Y.

Acta Cryst., F67 827-829-829, 2011 Peer-reviewed
Heterologous synthesis of cytochrome c’ by Escherichia coli is not dependent on the System I cytochrome c biogenesis machinery

Inoue, H., Wakai, S., Nishihara, H., Sambongi, Y.

FEBS J., 278(13) 2341-2348-2348, 2011 Peer-reviewed
Purification and biochemical characterization of a membrane-bound [NiFe]-hydrogenase from a hydrogen-oxidizing, lithotrophic bacterium, Hydrogenophaga sp AH-24

Ki-Seok Yoon, Yukiko Sakai, Natsuki Tsukada, Kiyoshi Fujisawa, Hirofumi Nishihara

FEMS MICROBIOLOGY LETTERS, 290(1) 114-120, Jan, 2009 Peer-reviewed
Isolation and characterization of a new facultatively autotrophic hydrogen-oxidizing Betaproteobacterium, Hydrogenophaga sp. AH-24.

Yoon, K. S., Tsukada, N., Sakai, Y., Ishii, M., Igarashi, Y. …

FEMS Microbiol. Lett., 278(1) 94-100-100, 2008 Peer-reviewedLast authorCorresponding author
Thiosulfate oxidation by a moderately thermophilic hydrogen-oxidizing bacterium, Hydrogenophilus thermoluteolus

Daisuke Miyake, Shin-ichi Ichiki, Miyako Tanabe, Takahiro Oda, Hisao Kuroda, Hirofumi Nishihara, Yoshihiro Sambongi

ARCHIVES OF MICROBIOLOGY, 188(2) 199-204, Aug, 2007 Peer-reviewed

Misc.

好気性水素酸化細菌（水素細菌）とその利用

西原宏史

環境バイオテクノロジー学会誌, 22(1) 61-66, Jun, 2022 Peer-reviewedInvited
低炭素社会をめざした好気的水素ガス代謝能の産業利用

西原宏史

バイオサイエンスとインダストリー, 68(6) 390-393, 2010 Peer-reviewed
好気性水素酸化細菌の生態および進化系統と利用の可能性

西原宏史

日本微生物生態学会誌, (16巻2号) 32-39, 2001 Peer-reviewedInvited
ヒドロゲナーゼ研究の最近の動向

西原宏史

バイオ技術によるエネルギー・炭素資源の環境調和型リサイクルシステム, (財)バイオインダストリー協会, 28-38, 1998 Peer-reviewedInvited
光合成細菌・硫黄酸化細菌・水素酸化細菌の近縁な関係 -RuBiscoと16S rRNAの解析から-

西原宏史

日本生物工学会誌, 74(6) 477, 1996 Peer-reviewedInvited

Books and Other Publications

「独立栄養微生物によるCO2資源化技術」（監修新井博之ら）、水素細菌によるグリコーゲンおよび養魚飼料用タンパク質資源の生産

奥宏海、西原宏史 (Role: Joint author)

シーエムシー出版, Dec 13, 2023 (ISBN: 9784781317564)
「微生物機能を活用した革新的生産技術の最前線 -ミニマムゲノムファクトリーとシステムバイオロジー-」（編集清水昌ら）、ヒドロゲナーゼ反応のエネルギー供給系への応用

西原宏史, 五十嵐泰夫, 石井正治 (Role: Joint author)

シーエムシー出版, Dec 14, 2007 (ISBN: 9784882319702)
Genus III Hydrogenovibrio Nishihara, Igarashi and Kodama 1991b, 132VP

Nishihara, H.

Bergey's Manual of Systematic Bacteriology (2nd edn.), The Williams & Wilkins Co., Baltimore, 2005
Biomass production from carbon dioxide by a marine hydrogen-oxidizing bacterium Hydrogenovibrio marinus

Igarashi, Y., Nishihara, H., Kodama, T. (Role: Joint author)

Biochemical engineering for 2001(Proceedings of Asia-Pacific Biochemical Engineering Conference 1992), Springer-Verlag, Tokyo, 1992
Biomass production from carbon dioxide by a marine hydrogen-oxidizing bacterium, Hydrogenovibrio marinus

Nishihara, H., Igarashi, Y., Kodama, T. (Role: Joint author)

Microbial utilization of renewable resources(NRCT, NUS, DOST-JSPS Joint Seminor on Biotechnology), 1992

Presentations

高い酸素耐性を示す水素酸化細菌Cupriavidus sp. FM-47株の分離とその特性解析

第74回日本生物工学会大会, Oct 19, 2022, 日本生物工学会
強化されたCoA生合成による組換え大腸菌でのPHB生産

工藤大嵩、朝山宗彦、西原宏史、長南茂

日本農芸化学会2022年度大会, Mar 17, 2022, 日本農芸化学会
水素細菌とその利用

第73回日本生物工学会大会, Oct 28, 2021, 日本生物工学会 Invited
大腸菌のコエンザイムA増産株を用いたポリヒドロキシ酪酸生産

小野渉,阿部健太,朝山宗彦,西原宏史,長南茂

日本微生物生態学会第33回大会, Sep 11, 2019, 日本微生物生態学会
水素酸化細菌の培養特性と独立栄養代謝活性の解析

近藤晃一郎, 飯塚久美子, 白神清三郎, 石井正治, 西原宏史

日本農芸化学会2016年度大会, Mar 30, 2016, 日本農芸化学会
Hydrogenovibrio marinus由来膜結合型ヒドロゲナーゼのRalstonia eutrophaにおける発現

遠藤遼平, 川島真人, 野口真治, 梅村奈那実, 西原宏史

第67回日本生物工学会大会, Oct 28, 2015, 日本生物工学会
非白金水素エネルギー変換系につなげるヒドロゲナーゼの電気化学的アプローチ

宋慶盛, 河井翔太, 北隅優希, 白井理, 西原宏史, 加納健司

日本農芸化学会2014年度大会, Mar 29, 2014, 日本農芸化学会
好気性水素細菌由来の酸素耐性型ヒドロゲナーゼ

第8回茨城大学遺伝子実験施設公開シンポジウム“バイオ技術による次世代エネルギー研究最前線”, Mar 10, 2014, 茨城大学遺伝子実験施設 Invited
水素細菌のヒドロゲナーゼ研究の新展開

第65回日本生物工学会大会シンポジウム“無機化合物の微生物変換研究の最前線”, Sep 20, 2013, 日本生物工学会 Invited
水素酸化細菌Hydrogenophilus thermoluteolusの培養特性と独立栄養代謝活性の解析

飯塚久美子, 石井正治, 西原宏史

第65回日本生物工学会大会, Sep 18, 2013, 日本生物工学
Carbon utilization in chemolithoautotrophs Hydrogenophilus thermoluteolus TH-1

Nguyen Huu Tri, Hirofumi Nishihara, Hiroyuki Arai, Masaharu Ishii

第65回日本生物工学会大会, Sep 18, 2013, 日本生物工学会
酸素耐性ヒドロゲナーゼの電気化学的活性化・不活性化反応の解析

濱本塁, 河井翔太, 北隅優希, 白井理, 栗田耕平, 西原宏史, 加納健司

第58回ポーラログラフィーおよび電気分析化学討論会, Nov 27, 2012, 日本ポーラログラフ学会（共催：日本化学会・電気化学会・日本分析化学会）
Hydrogenophilus属細菌の高温環境での広域な分布を支える酸化的リン酸化

若井暁, 西原宏史, 三本木至宏

日本農芸化学会中四国支部第32回講演会, Jan 21, 2012, 日本農芸化学会中四国支部
有機溶媒二層系における水素酸化細菌形質転換株による疎水性化合物の変換

坂井可南子, 小田航史, 山本浩明, 松山彰収, 西原宏史

第63回日本生物工学会大会, Sep 26, 2011, 日本生物工学会
水素利用微生物触媒の開発と水素による光学活性アルコール生産反応の解析

宮田優, 黒羽隼人, 山本浩明, 松山彰収, 西原宏史

第63回日本生物工学会大会, Sep 26, 2011, 日本生物工学会
Structural study of the O2-tolerant [NiFe] hydrogenase

Y. Shomura, K. S. Yoon, H. Nishihara, Y. Higuchi

第49回日本生物物理学会年会, 2011, 日本生物物理学会
Bioconversion of hydrophobic substrate by a transformant of H2-oxidizing bacterium using aqueous-organic solvent biphasic system

Sakai, K., and Nishihara, H

International Symposium on Asian Consortium for Sustainable Agriculture, Dec, 2010
Hydrogenovibrio marinus由来膜結合型ヒドロゲナーゼ-シトクロム b複合体の精製と解析

西原宏史, 篠崎文治, 会沢勇志, 尹基石

第62回日本生物工学会大会, Oct 29, 2010, 日本生物工学会
Hydrogenovibrio marinus由来膜結合型ヒドロゲナーゼによる電気化学反応の検討

萩谷啓輔, 佐々木唯, 尹基石, 西原宏史

第62回日本生物工学会大会, Oct 29, 2010, 日本生物工学会
Analysis of H2-driven production of optically active alcohol using a transformant of hydrogen-oxidizing bacterium

Miyata, Y., and Nishihara, H.

International Symposium on Asian Consortium for Sustainable Agriculture, Oct, 2010

Professional Memberships

Industrial Property Rights

Media Coverage

酸素に妨害されぬ水素分解酵素, 燃料電池改良へ

毎日新聞, 毎日新聞, Oct 17, 2011 Newspaper, magazine
燃料電池に酵素応用へ, 酸素耐性構造を解明

産経新聞, 産経新聞, Oct 17, 2011 Newspaper, magazine
水素分解酵素の構造解明, 燃料電池へ応用期待

日本経済新聞, 日本経済新聞, Oct 17, 2011 Newspaper, magazine
水素を利用する細菌活用, アルコール生産効率2倍, 化粧品・樹脂原料向け

日経産業新聞, 日経産業新聞, Sep 21, 2011 Newspaper, magazine
農学電子工学を融合, 新型電池や酵素技術基盤に期待

日経産業新聞, 日経産業新聞, Jan 20, 2010 Newspaper, magazine
水素酸化酵素の利用（下）, 環境白金に優しい生産工程

茨城新聞, 茨城新聞, Dec 25, 2007 Newspaper, magazine
水素酸化酵素の利用（上）, 白金に替わる利用期待

茨城新聞, 茨城新聞, Dec 18, 2007 Newspaper, magazine