異種細菌間の競合・ 協調と宿主環境適応機構の解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K19451
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分49:病理病態学、感染・免疫学およびその関連分野
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 西野 邦彦 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (30432438)
• 研究期間 (年度): 2018-06-29 – 2022-03-31
• キーワード: 腸内細菌 / 異物排出 / トランスポーター / インドール / 胆汁酸 / 脂肪酸 / サルモネラ / 大腸菌

研究成果の概要

異種細菌間の情報伝達ネットワークを同定し、ネットワークを形成している分子と、情報伝達物質や宿主環境に存在する物質との相互作用を明らかにし、異種細菌間の競合・協調の機構や、存在する物質の検出・同定を目指す。宿主環境への適応や、異種細菌が存在する中での生存に関与している異物排出トランスポーターについて、異種細菌に存在する数百個ものトランスポーターについて系統発生に関する解析を進め、菌種ごとのトランスポーターの役割の違いを明らかにし、胆汁酸や脂肪酸抵抗性への関与を解明した。また、腸内で一部の細菌が産生するインドールについて、従来の抽出や濃縮に頼らない方法で検出することにも成功した。

自由記述の分野

細菌学・薬学

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまで細菌の異物排出トランスポーターは、耐性化を理解するため研究が進められてきた。本研究により、胆汁酸や脂肪酸への抵抗性に関与していることが明らかになり、様々な細菌が生存している環境において、環境に応答するたにもトランスポーターが必要であることが分かった。さらに、数百種におよぶ系統解析は、他細菌や生物種に存在する未知のトランスポーターをより簡便に分類するためのツールとして役立つ。また、宿主環境適応におけるトランスポーターの生理的役割を理解する上でも役立つものである。さらに、腸内細菌が産生するインドールを簡便に検出する方法を開発した。成果は、細菌恒常性を破綻させることのできる創薬にもつながる。