| Project/Area Number |
22K05494
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
白石 宗 札幌医科大学, 医学部, 助教 (70725168)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | L. gasseri / L. paragasseri / リポテイコ酸 / グリセロールリン酸 / 糖脂質 / ポストバイオティクス / 乳酸菌 / Lactobacillus gasseri / 免疫応答 |
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| Outline of Research at the Start |
グラム陽性細菌の表層分子のリポテイコ酸（LTA）は、宿主の免疫応答を誘導する分子であり、この誘導にはLTAの構造が重要であることが示唆されている。申請者は腸管乳酸菌Lactobacillus gasseriおよびLactobacillus paragasseriのLTAにおいて、新奇の部分構造や多くの乳酸菌に共通の構造を報告した。そこで本研究では、高純度のLTAの取得方法を確立し、これらの新奇の部分構造を有するLTAの宿主に対する免疫誘導因子としての特徴を明らかにするとともに、免疫誘導に重要なLTAの部分構造を解明することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、申請者が過去に報告した腸管乳酸菌Lactobacillus gasseri およびLactobacillus paragasseri のLTAにおいて観察される新奇の部分構造や多くの乳酸菌に共通の構造に対して、「これらの新奇の部分構造を有するLTAは、一般的な構造のLTAと異なる免疫誘導活性を示すのか？」という問いに、構造が異なる他菌種のLTAとの比較評価により、これらのLTAの宿主に対する免疫誘導因子としての特徴を明らかにすることが目的である。さらに、免疫誘導活性を評価する上で、LTA画分への夾雑物の混入が問題となっているため、高純度のLTA画分の取得方法を確立する。今年度は以下の成果が得られた。
本年度は、昨年精製ができなかった Lactococcus lactis JCM 16167T を使用して、一般的な抽出法であるブタノール抽出および疎水クロマトグラフィー (HIC) によりLTAを抽出した。その結果 L. lactis JCM 16167T のLTAとしてグリセロールリン酸モノマーユニットの15%がアラニン置換されたポリマーと二糖、三残基のアシル基を有するアンカー糖脂質が確認された。一方で、精製画分には9%の多量のタンパク質も検出された。今後は、各菌株から得られたLTA画分の再精製 (各種楮処理および再HIC) によってより高純度のLTA画分を回収する。さらに、現行のLTA抽出方法ではTLCによって糖脂質の混入も示唆された。そこで、より純度の高いLTA画分の取得方法の確立のため、脱脂工程を取り入れた精製とその効果について検証する。
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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
本研究では、高純度のLTA画分の取得方法を確立と、腸管乳酸菌L. gasseri およびL. paragasseri に観察される新奇の部分構造や多くの乳酸菌に共通の構造を有するLTAが一般的な構造のLTAと異なる免疫誘導活性を示すのかを明らかにすることが目的である。そのため、本年は L. lactis JCM 16167T を使用してLTAを抽出した。さらに、このLTAの構造（GroPおよびAlaGroP repeating unit, Hex2DAG, acylHex2DAGアンカー糖脂質）と、LTA画分におけるLPS、タンパク質、核酸の混入量と（TLCによって）糖脂質の混入を明らかにした。その結果、現行のLTA抽出精製方法で取得したLTA画分には多量のタンパク質と糖脂質が混入していることが示唆された。以上のことから、当初の計画通りと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度では引き続きLTAの再精製による高純度なLTA画分の回収と各LTA画分のサイトカイン誘導活性評価に取り組む予定である。
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