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腸内生態の普遍的な特徴とモデル化

Research Project

Project/Area Number 14J07826
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field System genome science
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

高安 伶奈  東京大学, 新領域創成科学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords唾液細菌叢 / 概日リズム / 累積相対量分布 / 腸内細菌叢 / 食事 / ヒト常在細菌叢 / 生態系 / 数理モデル / 安定性 / メタゲノム解析 / 唾液菌叢 / 概日周期
Outline of Annual Research Achievements

本年度は最終年度でもあり、これまで研究してきた内容について、2つの論文を投稿した。1つはヒト唾液細菌叢の概日リズムの発見であり(DNA Res. 印刷中)、もう一つは腸内細菌叢が食事や病態の影響を受けない個人間で共通したきわめて普遍的な構造(累積相対量分布; CRAD)を持つことを発見し、さらにその形成メカニズムの数理モデルを考案した内容についてである(PLoS Comp. Biol, revised中)。
昨年までに、唾液の細菌叢に概日リズムがあり、食事が与える影響が小さいことを発見していたが、新たに、食後30分前後に食事の内容や、個人によらず、Lautropia mirabilisの相対存在比が増加することを発見した。また、Lautropia以外にも、食事中や、食事直後に食事の内容等に応じて増加する細菌群を同定した。これらの内容を、11月にアメリカ・ヒューストンで行われたHuman Microbiome Congressでポスターにまとめ、発表を行い、その原因について情報交換を行った。現在、原因の探求についての追加実験の解析を行っており、今後論文として投稿する予定である。
また、マウスの腸内細菌叢に対して抗生剤を単発投与する実験を行い、菌叢構造の入れ替わりは抗生剤濃度に応じて起こるものの、適量投与でも過剰量投与でも2週間程度で、水飲み投与のコントロール群と同等の水準まで回復し、その回復の速度にはある程度個体差があることを新たに発見した。

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (20 results)

All 2017 2016 2015 2014

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (16 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Book (3 results)

  • [Journal Article] Circadian oscillations of microbial and functional composition in the human salivary microbiome2017

    • Author(s)
      Takayasu L, Suda W, Takanashi K, Iioka E, Kurokawa R, Shindo C, Hattori Y, Yamashita N, Nishijima S, Oshima K, Hattori M
    • Journal Title

      DNA Res.

      Volume: 印刷中 Issue: 3 Pages: 261-270

    • DOI

      10.1093/dnares/dsx001

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Tracing of diet-induced dynamic changes in the human salivary microbiota using samples collected every 10 minutes2016

    • Author(s)
      L. Takayasu, W. Suda, M. Hattori
    • Organizer
      International Human Microbiome Consortium 6th Congress
    • Place of Presentation
      ヒューストン(アメリカ)
    • Year and Date
      2016-11-09
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Spatial competition of bacteria shapes gut microbiota2016

    • Author(s)
      L. Takayasu, W. Suda, S. Fukuda, H. Ohno, M. Takayasu, H. Takayasu, M. Hattori
    • Organizer
      16th International Symposium on Microbial Ecology
    • Place of Presentation
      モントリオール(カナダ)
    • Year and Date
      2016-08-21
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸内細菌叢の種個体数分布とその特徴2016

    • Author(s)
      高安伶奈
    • Organizer
      第63回日本生態学会仙台大会
    • Place of Presentation
      仙台国際センター (宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-22
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 唾液細菌叢の時間的変化の解析2016

    • Author(s)
      高安伶奈
    • Organizer
      日本物理学会 第71回年次大会
    • Place of Presentation
      東北学院大学 (宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2016-03-19
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 唾液細菌叢の概日リズムと食事の影響2015

    • Author(s)
      高安伶奈
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸ポートアイランド (兵庫県神戸市)
    • Year and Date
      2015-12-03
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] ヒト唾液菌叢の構造と機能の概日変動2015

    • Author(s)
      高安伶奈
    • Organizer
      日本微生物生態学会第30回大会
    • Place of Presentation
      土浦亀城プラザ (茨城県土浦市)
    • Year and Date
      2015-10-18
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 常在細菌叢と概日リズム2015

    • Author(s)
      高安伶奈、須田亙
    • Organizer
      第36回日本炎症・再生医学会
    • Place of Presentation
      虎ノ門ヒルズフォーラム (東京都港区)
    • Year and Date
      2015-07-21
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Quest for universality on microbial ecosystem2015

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      EMBO Practical Course
    • Place of Presentation
      OIST Seaside House (沖縄県国頭郡恩納村)
    • Year and Date
      2015-04-17
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 生態系としてのHuman microbiomeと概日リズム2015

    • Author(s)
      高安伶奈
    • Organizer
      お茶の水女子大学郡研究室主催セミナー
    • Place of Presentation
      御茶ノ水女子大学 (東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-04-14
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Circadian rhythm and stability of salivary microbial communities2015

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      5th International Human Microbiome Congress
    • Place of Presentation
      ルクセンブルク (ルクセンブルク)
    • Year and Date
      2015-04-01
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 唾液の概日周期とその安定性2015

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      第9回ゲノム微生物学会年会
    • Place of Presentation
      神戸大学百年記念館
    • Year and Date
      2015-03-06
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Analysis of the Stability of Microbial Communities in Human Salivary and Fecal Microbiota2014

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      第37回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜
    • Year and Date
      2014-11-26
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Seeking Principles of Intestinal Ecosystem2014

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      Structure, Function and Dynamics in Microbial Communities
    • Place of Presentation
      Newton Institute, U.K.
    • Year and Date
      2014-10-30
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] A mathematical model of relative abundance distribution of intestinal microbiome2014

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      The 1st International Symposium on Mucosal Immunity and Vaccine Development 2014
    • Place of Presentation
      東京大学伊藤国際ホール
    • Year and Date
      2014-10-21
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Microbial spatial competition shaping Intestinal Flora2014

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      4th International Workshop on statistical mechanics and dynamical systems
    • Place of Presentation
      Kritiki Estia, Greece
    • Year and Date
      2014-07-17 – 2014-07-19
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Ranking fluctuation of Intestinal microbiota2014

    • Author(s)
      Lena Takayasu
    • Organizer
      2014 Cold Spring Harbor Laboratory Meeting on the Biology of Genome
    • Place of Presentation
      Cold Spring Harbor Lab., U.S.
    • Year and Date
      2014-05-06 – 2014-05-10
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Book] 実験医学別冊 今すく始める!メタゲノム解析実験プロトコール2016

    • Author(s)
      須田亙, 西嶋傑, 高安伶奈, 大島健志朗
    • Publisher
      羊土社
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Book] 実験医学別冊 今すく始める!メタゲノム解析実験プロトコール2016

    • Author(s)
      高安伶奈, 須田亙
    • Publisher
      羊土社
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Book] ヒトマイクロバイオーム研究最前線2016

    • Author(s)
      須田 亙・高安 伶奈・小鳥遊 景泰
    • Publisher
      株式会社 エヌ・ティー・エス
    • Related Report
      2015 Annual Research Report

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Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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