腸内の過酸化脂質を迅速に分解する食品微生物の開発

2005 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 16580063
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用微生物学
• 研究機関: 東京農業大学
• 研究代表者: 新村 洋一 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (00180563)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2005
• キーワード: 乳酸菌 / 過酸化脂質 / 過酸化物分解 / 食品微生物 / Lactobacillus plantarum / probiotics

研究概要

本申請の目的は、強力な過酸化脂質分解力を持つ食品乳酸菌を開発し、その腸内導入による腸内過酸化脂質分解の促進化である。平成16年度で、過酸化物分解酵素を有する乳酸菌を分離するための培地を開発し、強力な過酸化物分解力を持つ有用菌株を分離した。17年度では、分離乳酸菌を同定後、過酸化物分解力を評価し、分解機構について考察した。
1.分離菌株の簡易同定とグルーピング:分離株を簡易同定(乳酸菌マニュアル、朝倉書店)後、病原性乳酸菌の可能性のある株は除外し、食品に応用できる可能性の菌株を48株を選抜した。分離株のうち過酸化脂質分解力が高い4株を16sDNAシークエンス法と性状解析法により完全同定した。4株ともLactobacillus plantarumに属していた。
2.分離株の過酸化脂質分解力の評価:分離株を過酸化脂質と2価鉄を含まない乳酸菌標準培地(GYP)を用いて、好気振とう培養後集菌し、37度Cで過酸化脂質分解力を測定した。過酸化脂質として過酸化リノール酸と活性測定のためのモデル化合物として過酸化クメンを用いた。また親水性基質として過酸化水素を用いた。最も過酸化脂質分解活性が高い株は、Lactobacillus plantarum Pan1-2株であった。この株は過酸化クメンを分解するが、親水性過酸化物の過酸化水素に対しての活性はその約半分であった。
3.休止菌体による過酸化物分解機構解析:過酸化ブチルを用いてL.plantarum Pan1-2株における、反応産物を同定した。過酸化ブチルはブタノールに等量的に還元されており、同株が過酸化物を2電子還元することが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Purification and Characterization of Extracellular Alkaline Serine Protease from Stenotrphomonas maltophilia Strain S-1 (2005)
  • 著者名/発表者名: Tatsuro Miyaji et al.
  • 雑誌名: Letters in Applied Microbiology 41 ページ: 253-257
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Crystal Stracture of Decameric Peroxiredoxin (AhpC) from Amphibacillus xylanus (2005)
  • 著者名/発表者名: Ken Kitano et al.
  • 雑誌名: Proteins 59 ページ: 644-647
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Adaptive responses to oxygen stress in obligatory anaerobes, Clostridium acetobutylicum and Clostridium aminovalericum. (2005)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kawasaki et al.
  • 雑誌名: Applied Environmental Microbiology 71 ページ: 8442-8450
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Purification and Characterization of Extracellular Alkaline Serine Protease from Stenotrphomonas maltophilia Strain S-1 (2005)
  • 著者名/発表者名: T.Miyaji, Y.Otta, T.Nakagawa, T.Watanabe, Y.Niimura, N.Tomizuka
  • 雑誌名: Letters in Applied Microbiology Vol.41 ページ: 253-257
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Crystal Structure of Decameric Peroxiredoxin (AhpC) from Amphibacillus xylanus (2005)
  • 著者名/発表者名: Ken Kitano, Akiko Kita, Toshio Hakoshima, Youichi Niimura, Kunio Miki
  • 雑誌名: Proteins Vol.59 ページ: 644-647
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Adaptive responses to oxygen stress in obligatory anaerobes, Clostridium acetobutylicum and Clostridium aminovalericum. (2005)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kawasaki, Yusuke Watamura, Masaki Ono, Toshihiro Watanabe, Kouji Takeda, Youichi Niimura
  • 雑誌名: Appl.Environ.Microbiol. Vol.71 ページ: 8442-8450
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Distribution of Prx-linked Hydroperoxide Reductase Activity among Microorganisms (2004)
  • 著者名/発表者名: Kouji Takeda et al.
  • 雑誌名: Bioscience Biotechnology Biochemistry 68 ページ: 20-27
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Purification and characterization of an H_20-forming NADH oxidase from Clostridium aminovalericum : Existence of an oxygen-detoxifying enzyme in an obligate anaerobic bacteria. (2004)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kawasaki et al.
  • 雑誌名: Archives of Microbiology 181 ページ: 324-330
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Identification of O_2-induced peptides in an obligatory anaerobe, Clostridium acetobutylicum. (2004)
  • 著者名/発表者名: Shinji Kawasaki et al.
  • 雑誌名: FEBS Letters 571 ページ: 21-25
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Distribution of Prx-linked Hydroperoxide Reductase Activity among Microorganisms (2004)
  • 著者名/発表者名: Kouji Takeda, Yoshitaka Nishiyama, Koji Yoda, Toshihiro Watanabe, Kaori Nimura.Matune, Kiyoshi Mura, Chiyoko Tokue, Tetzuya Katoh, Shinji Kawasaki, Youichi Niimura
  • 雑誌名: Biosci.Biotechnol.Biochem. Vol.68 ページ: 20-27
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Purification and characterization of an H_2O-forming NADH oxidase from Clostridium aminovalericum : Existence of an oxygen-detoxifying enzyme in an obligate anaerobic bacteria. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki S, Ishikura J, Chiba D, Nishino T, Youichi Niimura
  • 雑誌名: Archi Microbiol Vol.181 ページ: 324-330
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Identification of O_2-induced peptides in an obligatory anaerobe, Clostridium acetobutylicum. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki, Shinji, Ishikura, Jun, Watamura, Yusuke, Niimura, Youichi.
  • 雑誌名: FEBS Letters Vol.571 ページ: 21-25
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より