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必須アミノ酸による食品有害細菌の増殖抑制効果:作用機構の解明と予測モデルの開発(国際共同研究強化)

研究課題

研究課題/領域番号 15KK0267
研究種目

国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)

配分区分基金
研究分野 食品科学
研究機関北海道大学

研究代表者

小関 成樹  北海道大学, 農学研究院, 准教授 (70414498)

研究協力者 Ross Tom  University of Tasmania, Agricultural Science, Professor
Koutsoumanis Kostas  Aristotle University of Thessaloniki, Department of Food Science and Technology, Professor
研究期間 (年度) 2016 – 2018
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
キーワード適合溶質 / トリプトファン / 増殖抑制 / 予測微生物学 / アミノ酸 / 予測モデル / Single cell / 殺菌 / 確率論
研究成果の概要

本研究ではD-Trpにより細菌の増殖が抑制されるメカニズムを解明するためD-Trpが細菌細胞内で作用している可能性,細菌細胞外で作用している可能性の2つの仮説を立て検証を行った。得られた結果を総合的に判断すると,D-Trpによる細菌の増殖抑制はD-Trpが細菌に取り込まれて起こるのでなく,細胞膜や細胞外部で作用している可能性が高いという結論が得られた。またD-Trpにより増殖抑制されたE. coliは増殖可能な環境下に移ると再増殖したことから,D-Trpを微生物制御に利用する際は常に環境中にD-Trpが存在する必要があると考えられる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

D-トリプトファンの利用が新規の微生物制御手法として世界的な認知度が向上し,世界中の人々がより安全で高品質な食品を届けることに貢献する。また,基礎研究面においても,細菌のストレス応答に関する新たな評価法,知見が蓄積され,今後の微生物制御ならびにストレス応答メカニズムの解明に寄与することが期待される。実用面においても実際の生牡蠣の保存流通中における腸炎ビブリオの増殖を顕著に抑制できることを見出したことから,生牡蠣のみならず多様な生鮮海産物品の微生物学的な安全性を確保した流通体系の確立に大いに貢献することが期待できる。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2018 2017

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件)

  • [国際共同研究] テッサロニキ・アリストテレス大学(ギリシャ)2018

    • 年月日
      2018-05-20
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] タスマニア大学(オーストラリア)2017

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Growth Inhibitory Effect of d-tryptophan on Vibrio spp. in Shucked and Live Oysters2018

    • 著者名/発表者名
      Chen J, Kudo H, Kan K, Kawamura S, Koseki S.
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology

      巻: 84 号: 19

    • DOI

      10.1128/aem.01543-18

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characteristics of d-Tryptophan as an Antibacterial Agent: Effect of Sodium Chloride Concentration and Temperature on Escherichia coli Growth Inhibition2018

    • 著者名/発表者名
      Kaito Kan, Jian Chen, Shuso Kawamura, and Shigenobu Koseki
    • 雑誌名

      Journal of Food Protection

      巻: 81 号: 1 ページ: 25-30

    • DOI

      10.4315/0362-028x.jfp-17-229

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Estimation of the probability of bacterial population survival: Development of a probability model to describe the variability in time to inactivation of Salmonella enterica2017

    • 著者名/発表者名
      Kento Koyama, Hidekazu Hokunan, Mayumi Hasegawa, Shuso Kawamura, Shigenobu Koseki
    • 雑誌名

      Food Microbiology

      巻: 68 ページ: 121-128

    • DOI

      10.1016/j.fm.2017.07.007

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Modeling Stochastic Variability in the Numbers of Surviving Salmonella enterica, Enterohemorrhagic Escherichia coli, and Listeria monocytogenes Cells at the Single-Cell Level in a Desiccated Environment2017

    • 著者名/発表者名
      Kento Koyama, Hidekazu Hokunan, Mayumi Hasegawa, Shuso Kawamura, Shigenobu Koseki
    • 雑誌名

      Applied and Environmental Microbiology

      巻: 83 号: 4

    • DOI

      10.1128/aem.02974-16

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Growth Inhibitory Effect of D-tryptophan on Vibrio spp. in Broth culture, Seawater and live Oysters2018

    • 著者名/発表者名
      Jian Chen and Shigenobu Koseki
    • 学会等名
      Annual meeting, International Association for Food Protection
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Antibacterial activity of D-tryptophan against Salmonella enterica and Escherichia coli O157:H7 under osmotic stress and its application to oysters2017

    • 著者名/発表者名
      Jian Chen and Shigenobu Koseki
    • 学会等名
      Annual meeting, International Association for Food Protection
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Describing time-to-inactivation of bacterial population, using individual cell heterogeneity via computer simulation2017

    • 著者名/発表者名
      Kento Koyama, Hiroki Abe Shuso Kawamura, Shigenobu Koseki
    • 学会等名
      10th International Conference of Predictive Modelling in Food (ICPMF10)
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-10-04   更新日: 2020-03-30  

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