Oligosaccharide metabolism and functional metabolites in human gut butyrate producing Faecalibacterium prausnitzii

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K05792
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38020:Applied microbiology-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture
• Principal Investigator: Endo Akihito 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (90445685)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梶川 揚申 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (30646972)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: Faecalibacterium / 酪酸産生菌 / 腸内細菌 / 分類 / 定量 / 抗炎症性タンパク質 / ゲノム解析

Outline of Final Research Achievements

The present study clearly demonstrated that a human gut butyrate producer Faecalibacterium prausnitzii contained a significant taxonomic issue. This resulted in production of incorrect reports regarding ecology of the microbe in human gut. The present study addressed about the taxonomic issue and proposed 3 novel species in the genus Faecalibacterium. Moreover, a novel tool for a quantification of the microbes in human gut was designed. Faecalibacterium spp. had different oligosaccharide metabolic properties among species and produced butyrate from the metabolism.
The gene encoding Microbial Anti-inflammatory Molecule (MAM), which was specific to the species, was conserved in genomes of all Faecalibacterium spp. tested, while their structures varied among the species.

Free Research Field

応用微生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本菌は宿主であるヒトにとって有益な物質を産生するうえに様々な疾病患者の腸内で著しく減少していることから、健康な腸内マイクロバイオータを判定するためのバイオマーカーとしての利用が検討されていた。一方で、我々の研究により、これまでの報告には多くの誤りがあることが確認された。そこで我々は本菌の生態を正しく把握するための手法を開発した。本手法を利用することで本菌の生態を正しく理解することが可能になり、今後の本菌とヒトの健康の関係の理解や本菌の産業利用のための礎となる。