| Project/Area Number |
22K14810
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 38020:Applied microbiology-related
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
Sugiyama Yuta 群馬大学, 食健康科学教育研究センター, 助教 (80908749)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
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| Keywords | 腸内細菌 / 食物繊維 / 遺伝子 / 代謝物 / 腸内常在細菌 / レスポンダー |
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| Outline of Research at the Start |
食物繊維は多彩な保健効果を持つが、効果が得られるヒト「レスポンダー」と得られないヒト「ノンレスポンダー」が存在する。両者の差異は、腸内細菌叢が担うと考えられているが、その分子基盤は不明である。本研究では、レスポンダー特異的に検出される腸内細菌種を単離し、食物繊維の資化機構と資化により生じる代謝物の産生機構（レスポンダー/ノンレスポンダーの決定を担う機構）を遺伝子・タンパク質レベルで解明する。
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| Outline of Final Research Achievements |
There are “responders” who can obtain the health benefits of dietary fiber and “non-responders” who cannot, and it is thought that the gut microbiota is responsible for the difference between the two. However, the specific gut bacteria species and molecular mechanisms that distinguish responders from non-responders are unknown. In this study, we used human fecal culture to evaluate the effects of dietary fiber on the gut microbiota and metabolite production, using glucomannan (KGM) as a model dietary fiber. We found that the proportion of Parabacteroides sp., for which various health benefits have been reported, increased with KGM and that there were individual differences in the extent of the increase. The addition of KGM tended to increase propionic acid. In addition, it was suggested that the increase in Parabacteroides sp. by KGM was due to interactions with other gut bacteria.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
食物繊維の保健効果における腸内細菌叢の重要性が報告されている。食物繊維の保健効果を担う腸内細菌を同定し、同菌を介した食物繊維の保健効果発現機構を遺伝子レベルで解明することが出来れば、糞便中の腸内細菌由来遺伝子解析を通じて個人の腸内環境に合わせた食物繊維の処方やシンバイオティクスの開発に繋がる。本研究では、グルコマンナンをモデル食物繊維として、腸内細菌叢を反映した糞便培養を用いて、種々の保健効果が報告されているParabacteroides属細菌の占有率が増加すること、さらにKGMによる本菌の増加は他の腸内細菌とのKGMを介した相互作用により生じることを明らかにした。
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