ブタ由来イムノバイオティクスによるエピジェネティック修飾の家畜健全育成応用戦略
| Project/Area Number |
18F18081
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 外国 |
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| Research Field |
Animal production science
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| Research Institution | Tohoku University |
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| Host Researcher |
北澤 春樹 東北大学, 農学研究科, 教授 (10204885)
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| Foreign Research Fellow |
ISLAM MD. Aminul 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 外国人特別研究員
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| Project Period (FY) |
2018-10-12 – 2021-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2020: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2018: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000)
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| Keywords | 家畜 / イムノバイオティクス / エピジェネティック / 抗菌剤代替 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、乳酸菌やビフィズス菌に代表されるプロバイオティクスの中でも、特に腸管などの粘膜免疫組織において免疫調節機能性を発揮するイムノバイオティクスが注目され、家畜健全育成の飛躍的向上を目指した抗菌剤代替としての発展的利用性が期待されている。我々はこれまでに、抗菌剤代替としてのイムノバイオティクスの家畜対応型選抜・評価系の確立を手掛けてきた。また、外国人特別研究員は、家畜の生体防御免疫機能性におけるジェネティックおよびエピジェネティックな解析を進めてきた。そこで本研究では、それらの研究領域を発展的に融合させ、世界共通課題である薬剤のみに頼らない家畜健全育成技術の飛躍的向上から安全な畜産食品生産に貢献することを目標に、とりわけイムノバイオティクスによる粘膜免疫機構のエピジェネティック修飾に着目した新たな研究基盤を構築し、家畜対応型イムノバイオティクスの発展的利用性について追究する。本年度は、以下の項目について実施し、それぞれの研究成果が得られた。具体的には、これまでに選抜した菌株についてイムノバオティクス選抜・評価を推進し以下の成果が得られた。
１.PIE細胞をイムノバイオティクス候補菌により前刺激後、ウイルスモデルならびに病原細菌モデルで検討し、既に設定済みの免疫パラメータを用いた遺伝子ならびにタンパク発現調節の評価系により、さらに選抜・評価を行うことができた。
２.選抜イムノバイオティクス候補菌株の刺激によるトランスクリプトミクス解析を行い、免疫調節機能の詳細解析を進めることができた。
３.インビボ検証試験の準備と予備試験を進めることができた。
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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
本研究の目的は、世界共通課題である薬剤のみに頼らない家畜健全育成技術の飛躍的向上から安全な畜産食品生産に貢献することを目指し、イムノバイオティクスによる粘膜免疫機構のエピジェネティック修飾に着目した新たな研究基盤を構築し、家畜対応型イムノバイオティクスの発展的利用性について追究することである。そのためには、家畜種に対応した詳細な検討が必要となる。昨年度から本年度までに、ブタ由来乳酸桿菌ライブラリーの中から、イムノバイオティクス候補菌株を選抜し、その免疫調節機能性について評価することができ、抗菌剤代替としての有用性についてさらに検証する段階に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度までに得られたイムノバイオティクス候補菌株について、ブタにおいて免疫調節機能に関わるイムノバイオティクスに加えイムノジェニクスに着目した研究を展開する。具体的には、イムノバオティクスの有力候補菌株について、全ゲノム配列解析を行うと共に、コロナウイルス問題の状況を見ながらイムノバイオティクスによるエピジェネチィック修飾に係わるイムノジェニクス（イムノバイオティクスが有する活性因子）を解析し、インビトロおよびインビボ試験によりその修飾機構を推定する。
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Report
(2 results)
Research Products
(21 results)
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[Journal Article] Efficient selection of new immunobiotic strains with antiviral effects in local and distal mucosal sites by using porcine intestinal epitheliocytes.2020
Author(s)
Albarracin L, Garcia-Castillo V, Masumizu Y, Indo Y, Islam MA, Suda Y, Garcia-Cancino A, Aso H, Takahashi H, Kitazawa H, Villena J
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Journal Title
Frontiers in Immunology
Volume: 11
Pages: 1-16
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Draft Genome Sequence of probiotic Lactobacillus brevis TUCO-5E isolated from porcine milk2018
Author(s)
Quilodran-Vega, S., L., Albarracin, E., Hebert, L. Saavedra, A. Fonseca, A. S. Burgos, H, Kitazawa, J. Villena
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Journal Title
Microbiol. Res. Announc.
Volume: 7:19(e01239-18)
Pages: 1-2
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] Selection of wakame utilizing lactobacilli adhering to porcine intestinal mucin and epitheliocytes2019
Author(s)
Binghui Zhou, Yuki Masumizu, Yuhka Nakano, Yuhki Indo, Ryoya Komatsu, Md Aminul Islam, Wakako Ohtsubo, Yoshihito Suda, Keiichi Suzuki, Hisashi Aso, Haruki Kitazawa
Organizer
日本畜産学会第125回大会
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