2015 Fiscal Year Annual Research Report
ビフィズス因子としての母乳オリゴ糖～ビフィズスフローラ形成の謎の解明と応用展開～
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15H04481
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
片山 高嶺 京都大学, 生命科学研究科, 教授 (70346104)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
日高 將文 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (00584848)
栗原 新 石川県立大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (20630966)
廣瀬 潤子 滋賀県立大学, 人間文化学部, 准教授 (40381917)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ビフィズス菌 / 母乳オリゴ糖 / 共生 / 酵素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、母乳栄養児の腸管において形成されるビフィズス菌優勢な腸内細菌叢(ビフィズスフローラ)の分子機構を「母乳オリゴ糖とその分解酵素」という観点から解明すること、および酵素機能を改変して母乳オリゴ糖の精密酵素合成法を開発することを目的とし、以下の3 テーマを中心課題として行っている。
I. ビフィズス菌増殖因子(ビフィズス因子)の実体が母乳オリゴ糖であることの動物実験による実証
II. ビフィズス菌の母乳オリゴ糖分解酵素のX 線結晶構造解析
III. 構造情報を基にした母乳オリゴ糖の精密酵素合成法の開発
その結果、Iについては母乳オリゴ糖の投与によりビフィズス菌がマウス腸管内に保持されることを確認し、IIについてはラクト-N-テトラオースβ-1,3-ガラクトシダーゼのX線結晶構造を2.8オングストロームで決定した。IIIについてはラクト-N-テトラオースを合成可能な変異型酵素を取得した。なお、本件は特許出願を検討しているためその詳細は割愛する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
I. ビフィズス菌増殖因子(ビフィズス因子)の実体が母乳オリゴ糖であることの動物実験による実証
II. ビフィズス菌の母乳オリゴ糖分解酵素のX 線結晶構造解析
III. 構造情報を基にした母乳オリゴ糖の精密酵素合成法の開発
の３テーマのうち、Iについては動物実験に不慣れなために少し進捗が遅れたが、IIおよびIIIについては計画通りに進捗している。
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| Strategy for Future Research Activity |
I. ビフィズス菌増殖因子(ビフィズス因子)の実体が母乳オリゴ糖であることの動物実験による実証
II. ビフィズス菌の母乳オリゴ糖分解酵素のX 線結晶構造解析
III. 構造情報を基にした母乳オリゴ糖の精密酵素合成法の開発
の３テーマのうち、平成28年度はIおよびIIIに注力する。具体的には、Iについては変異型ビフィズス菌を用いてビフィズスフローラ形成能の有無を確認する。また、IIIについては今年度内に特許出願に必要なデータを取得することを目標とする。
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[Journal Article] Novel substrate specificities of two lacto-N-biosidases towards β-linked galacto-N-biose-containing oligosaccharides of globo H, Gb5, and GA1.2015
Author(s)
Gotoh A, Katoh A, Sugiyama Y, Kurihara S, Honda Y, Sakurama H, Kambe T, Ashida H, Kitaoka M, Yamamoto K, and Katayama T.
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Journal Title
Carbohydrate Research
Volume: 408
Pages: 18-26
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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