• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Analysis of association between fecal and oral microbiome and host genomic characteristics using purebred dogs

Research Project

Project/Area Number 19K21171
Project/Area Number (Other) 18H06034 (2018)
Research Category

Grant-in-Aid for Research Activity Start-up

Allocation TypeMulti-year Fund (2019)
Single-year Grants (2018)
Review Section 0605:Veterinary medical science, animal science, and related fields
Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research (2019)
Azabu University (2018)

Principal Investigator

Mizukami Keijiro  国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 研究員 (20727721)

Project Period (FY) 2018-08-24 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords細菌叢解析 / 加齢性変化 / 腸内細菌 / ゲノムワイド関連解析 / イヌ / 感染遺伝学 / 獣医遺伝学
Outline of Research at the Start

本研究は、『イヌの細菌叢に影響を与える宿主の遺伝子を解明し、細菌叢変化と疾患の因果関係解明に繋がる基礎データを作成すること』を目的とした研究である。
生体の細菌叢(細菌の群集)の構成の異常は宿主の様々な疾患と関連している。しかし、細菌叢は疾患によって変化する一方、細菌叢の変化が疾患を引き起こすこともあるため、細菌叢変化と疾患発症の因果関係の解釈は容易ではない。
近年の研究により細菌叢は宿主の遺伝子によっても変化することが知られており、宿主の遺伝子情報がこの因果関係解明の鍵となることが期待されている。本研究では、純血種犬の遺伝子と細菌叢を解析することで、細菌叢に影響を与える新規遺伝子と同定する。

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study is to identify host’s genomic region associated with fecal and oral microbiome using 53 purebred Shiba dogs.
Fist, we analyzed changes in fecal microbiome based on general characteristics, and revealed fecal microbiome changes depending on aging in dogs.
Next, we analyzed the association between fecal and oral microbiome and genetic characteristics using genome-wide association study incorporating with age information. As a result, some bacteria showed association with single nucleotide polymorphisms, suggesting that some genomic regions in dogs would have effect on the abundance of specific bacteria in feces and oral. Reproductive experiments and the subsequent functional analyses are required in order to confirm these association.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

生体の細菌叢は様々な疾患と関係しており、その重要性が益々注目されている。近年、細菌叢構成の変化に宿主の遺伝的素因も影響することが報告され、より正確な細菌叢の解釈には遺伝的背景が重要であると考えられている。
今回我々は、同一環境下の純血種犬の特性を利用し、少数検体を用いて細菌叢の特徴とそれに関連する遺伝的特徴の同定を試みた。その成果の一つとしてイヌの腸内細菌叢が年齢により変化すること明らかにし、細菌叢研究における年齢情報の重要性を確認した。さらに、特定の細菌の量と関連する宿主のゲノム領域を同定したため、これらの細菌や領域の詳細な解析によって、今後の細菌叢研究に有益な知見が得ることが可能となった。

Report

(3 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Age-related analysis of the gut microbiome in a purebred dog colony2019

    • Author(s)
      Mizukami K, Uchiyama J, Igarashi H, Murakami H, Osumi T, Shima A, Ishihara G, Nasukawa T, Une Y, Sakaguchi M.
    • Journal Title

      FEMS Microbiology Letters

      Volume: 印刷中 Issue: 8 Pages: 1-7

    • DOI

      10.1093/femsle/fnz095

    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Potential Application of Bacteriophages in Enrichment Culture for Improved Prenatal Streptococcus agalactiae Screening2018

    • Author(s)
      Uchiyama Jumpei、Matsui Hidehito、Murakami Hironobu、Kato Shin-ichiro、Watanabe Naoki、Nasukawa Tadahiro、Mizukami Keijiro、Ogata Masaya、Sakaguchi Masahiro、Matsuzaki Shigenobu、Hanaki Hideaki
    • Journal Title

      Viruses

      Volume: 10 Issue: 10 Pages: 552-552

    • DOI

      10.3390/v10100552

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Piperacillin and ceftazidime produce the strongest synergistic phage-antibiotic effect in Pseudomonas aeruginosa.2018

    • Author(s)
      Uchiyama J, Shigehisa R, Nasukawa T, Mizukami K, Takemura-Uchiyama I, Ujihara T, Murakami H, Imanishi I, Nishifuji K, Sakaguchi M, Matsuzaki S.
    • Journal Title

      Archives of Virology

      Volume: in press Issue: 7 Pages: 1-8

    • DOI

      10.1007/s00705-018-3811-0

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 加齢によるイヌの腸内細菌叢の変化2019

    • Author(s)
      水上圭二郎, 内山淳平, 五十嵐寛高, 村上裕信, 大隅尊史, 島綾香, 石原玄基, 那須川忠弥, 宇根有美, 阪口雅弘.
    • Organizer
      第162回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 純血種犬コロニーを用いた腸内細菌叢の加齢性変化の同定2019

    • Author(s)
      水上圭二郎, 内山淳平, 五十嵐寛高, 村上裕信, 大隅尊史, 島綾香, 石原玄基, 那須川忠弥, 宇根由美, 阪口雅弘.
    • Organizer
      第3回日本ワンヘルスサイエンス学会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] IgE reactivity to Pacific cod (Gadus macrocephalus) fish allergens in dogs with canine atopic dermatitis.2019

    • Author(s)
      Imanishi I, Uchiyama J, Matsuda T, Mizukami K, Shimakura H, Nasukawa T, Kamiie J, Kurata K, Fujimura M, Shimakura K, Nishifuji K, Sakaguchi M
    • Organizer
      2019 American Academy of Allergy, Asthma & Immunology Annual Meeting
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 犬の遺伝性膵炎関連遺伝子の検索:トイプードルにおけるSPINK1アレル頻度2019

    • Author(s)
      古澤悠, 水上圭二郎, 阪口雅弘, 矢吹映, 大和修
    • Organizer
      第15回日本獣医内科学アカデミー学術大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] ミニチュアシュナウザーにおける遺伝性非定型抗酸菌症に関連する宿主遺伝子の同定2018

    • Author(s)
      水上圭二郎, Dorsey-Oresto A, Raj K, Erings A, Furrow E, Kolicheski A, Giger U
    • Organizer
      第2回日本ワンヘルスサイエンス学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] アトピー性皮膚炎犬におけるサカナアレルゲンに対するIgE反応性2018

    • Author(s)
      今西市朗, 内山淳平, 水上圭二郎, 上家潤一, 那須川忠弥, 藤村正人, 蔵田圭吾, 阪口雅弘
    • Organizer
      第2回日本ワンヘルスサイエンス学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 一般遠心機を利用した塩化セシウム密度勾配遠心法によるウイルス精製の検討2018

    • Author(s)
      那須川忠弥, 内山淳平, 田原口智士, 太田菫, 氏原隆子, 松崎茂展, 村上裕信, 水上圭二郎, 阪口雅弘
    • Organizer
      第2回日本ワンヘルスサイエンス学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 妊娠中B群連鎖球菌検査におけるバクテリオファージ利用の検討2018

    • Author(s)
      小方雅也, 内山淳平, 松井秀仁, 那須川忠弥, 渡辺直貴, 水上圭二郎, 村上裕信, 松崎茂展, 花木秀明, 阪口雅弘
    • Organizer
      第2回日本ワンヘルスサイエンス学会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 犬の認知機能不全症の発症に関わる素因の検討2018

    • Author(s)
      原馬明子, 十川 剛, 水上圭二郎, 田中智夫, 森 健志, 飯塚七海, 守口 徹, 齋藤弥代子
    • Organizer
      日本脂質栄養学会第27回大会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Remarks] プレスリリース:「イヌの腸内細菌叢は加齢により変動する」

    • URL

      https://www.azabu-u.ac.jp/topics/2019/0726_24987.html

    • Related Report
      2019 Annual Research Report

URL: 

Published: 2018-08-27   Modified: 2024-03-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi