Effects of free D-amino acids for skin barrier function

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K19719
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (2021-2023); Tokyo University of Pharmacy and Life Science (2020)
• Principal Investigator: Sakaue Hiroaki 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (80734855)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 皮膚バリア機能 / D-アミノ酸 / フィラグリン

Outline of Final Research Achievements

This study revealed that P. acnes, a commensal bacterium of human skin, secretes D-alanine into the extracellular space. D-alanine enhanced filaggrin expression in human epidermal keratinocytes, suggesting that it might have enhanced skin barrier function. In addition, this study developed a technique to comprehensively search for proteins in which isomerization of aspartic acid residues, one of the post-translational modifications of proteins, occurs.

Free Research Field

分析化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究により皮膚に存在するD-アミノ酸が皮膚バリア機能を高め、生体防御機能の一員を担っている可能性が示唆された。また、本研究で開発した異性化タンパク質を網羅的探索技術は既存のプロテオミクス解析ソフトを用いて簡便に探索が可能な新しい技術である。本技術により、これまで未知であった異性化タンパク質の組織分布や疾患との関連性を明らかにしていけるものと考えられ、バイオマーカ探索などにおいて有用な技術となりうる。