Characterization of microbial interspecies interactions in response to a glucose concentration

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K08151
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture
• Principal Investigator: 浦井 誠 東京農業大学, 生命科学部, 准教授 (20398853)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 相澤 朋子 日本大学, 生物資源科学部, 講師 (60398849)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 異種微生物間相互作用 / 細胞外マトリクス産生誘導 / 抗菌物質生産 / 構造解析 / 分子機構解析

Outline of Annual Research Achievements

平成30年度は以下の研究成果を得た。（１）我々がこれまでにヒト表皮から単離していた、異種細菌に対して細胞外マトリクス産生を誘導する細菌の培養物から、細胞外マトリクス産生誘導活性を指標に活性物質の精製を進め、活性物質は低分子の親水性物質であり、共培養時にのみ分泌されるものではなく、単一培養時においても、ある培養条件の際に分泌されることが示唆された。（２）異種細菌の共培養により生産が誘導された細胞外マトリクスの精製、および、GC/MSによる構成成分分析や、600MHz核磁気共鳴装置などによる構造解析を進め、これまでに報告のない新規の多糖構造であることが示唆された。（3）これまでに単離してきたヒト表皮由来微生物に加えて、ヒトに対して日和見感染症を引き起こすことが知られている病原性微生物も用いて、異種微生物間相互作用を示す新たな菌種の組み合わせを探索した結果、異種微生物に対して固体表面への接着能を低下させる相互作用などを示す、新たな微生物種の組み合わせを複数組見出だした。これら相互作用に関与する活性物質についても精製を進めた。（４）異種細菌間相互作用を示すヒト表皮分離細菌について、ゲノムDNAを抽出、精製し、次世代シークエンサーによるドラフトゲノム解析を行った。また、高分解能LC/MS/MSシステムを用いたプロテオーム解析により、異種細菌間相互作用を示す細菌のタンパク質発現について、最適な共培養条件、および、分析、解析条件について検討し、共培養時と単独培養時との比較を試みた。