Investigation on co-evolution of gastrointestinal microbial community and taste receptor genes in Bornean sympatirc primates

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H03308
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 45040:Ecology and environment-related
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: Matsuda Ikki 中部大学, 創発学術院, 准教授 (90533480)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 土田 さやか 中部大学, 応用生物学部, 講師 (40734687) ; 鎌田 昂 静岡理工科大学, 理工学部, 准教授 (40815859) ; 橋戸 南美 (鈴木南美) 中部大学, 創発学術院, 日本学術振興会特別研究員 (60772118) ; 半谷 吾郎 京都大学, 霊長類研究所, 准教授 (40444492)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 霊長類 / 苦味受容体 / 腸内細菌 / 解毒 / ボルネオ / テングザル

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to explore dietary choices in sympatric Bornean primates, focusing on phytotoxin avoidance through bitter taste perception and detoxification by symbiotic bacteria in the gastrointestinal tract (GIT). COVID-19 constraints caused delays in certain research activities, including the analysis of bitter taste receptors using wild primate fecal samples. However, collaboration with a Malaysian university enabled a comprehensive analysis of proboscis monkey gut microbiota using fecal samples, establishing a solid analytical foundation of microbial study in Malaysia. Additionally, studying museum specimens in Japan provided insights into primate GIT morphology, and successfully isolated and cultured symbiotic bacteria in the GIT of captive proboscis monkeys led to the discovery of a new species of lactic acid bacteria on which a part of the detoxification mechanism by these symbiotic bacteria could be elucidated.

Free Research Field

霊長類学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

糞などの研究試料のマレーシア国外への持ち出し制限は年々厳しくなっているため、動物の腸内細菌叢の網羅解析の全てをマレーシア国内で実施できる基盤を確立したことは、本研究課題だけでなく、将来的な研究にとっても大きな成果であった。また、凍結乾燥していた試料から、消化管内共生菌の新種の単離・培養に成功したことも大きな成果である。これは、国内外のラボで保管されている、凍結乾燥させた様々な希少動物種のサンプルからでも菌叢解析が可能性であるという可能性を提示した。今まで曖昧に議論されてきた、前胃発酵霊長類であるコロブス類のサルたちの共生菌による解毒機構の一端を実験的に解明したことも、学術的意義は大きい。