| 研究課題/領域番号 |
20K05958
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38060:応用分子細胞生物学関連
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| 研究機関 | 奈良先端科学技術大学院大学 (2021-2022)
京都大学 (2020) |
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研究代表者 |
渡辺 大輔 奈良先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 准教授 (30527148)
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| 研究分担者 |
橋本 渉 京都大学, 農学研究科, 教授 (30273519)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | 発酵食品 / 微生物共生 / 酵母 / アルコール発酵 / ブドウ果皮常在菌 / ω-ヒドロキシ脂肪酸 / 生もと乳酸菌 / Cyc8p-Tup1p複合体 / Rhodotorula属酵母 / Tup1-Cyc8複合体 / Saccharomyces cerevisiae / Aureobasidium pullulans / Tup1p-Cyc8p複合体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
酵母が、原材料植物や他種の微生物との共生を通して発酵環境中に適応していく分子基盤とその意義への理解を深めるために、共生に関与する酵母因子について分子同定と遺伝子発現調節解析を行い、その改変による発酵環境への影響を明らかにする。具体的には、ワインの自然発酵や清酒の生もと造りにおける共生の解析から着手し、伝統的製法により製造される漬物や調味料、サワーブレッドなどの実験系も副次的研究として確立していく。
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| 研究成果の概要 |
ワインの自然発酵における微生物共生では、ワイン酵母がブドウ果実から自発的にアルコール発酵を行うためには、周囲の環境などからブドウ果皮に付着することと、ブドウ果皮常在菌による植物表層由来成分の分解・消費を介してブドウ果実内部の糖分にアクセスすることが鍵を握ることを実験的に明らかにした。清酒の生もと造りにおける微生物共生では、生もと乳酸菌による酵母の炭素代謝改変のための標的因子として、Cyc8p-Tup1p複合体を有力な候補として同定し、アルコール発酵の調節を介した清酒醸造の最適化に関する知見を得た。いずれも、発酵食品の伝統的製法における酵母と他の微生物との共生を司る新規因子の解明を達成した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究における発見は、食品発酵の起源や成り立ちを考える上で重要な示唆を与えるものです。従来は、発酵原料と発酵微生物の2者の関係に注目し研究が行われてきましたが、本研究により、発酵過程において存在する常在菌との3者間相互作用を解析する意義が示されました。さらにこのように複雑な微生物共生の鍵を握る分子基盤を解明したことで、今後の本分野の研究の発展にも波及効果を及ぼします。異なる生物間の相互作用によって生み出される発酵食品とは、人類が長年の歴史をかけて編み出してきた生態系であるとも言えます。本研究成果は、発酵食品に限らず自然界における様々な微生物生態系の構築原理の解明にも貢献することが期待されます。
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