| 研究課題/領域番号 |
24687032
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| 研究機関 | 東京慈恵会医科大学 |
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研究代表者 |
岩瀬 忠行 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (80385294)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 細菌学 / 人類学 / 栄養学 / 腸内細菌 / 窒素代謝 / 宿主－細菌相互作用 |
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| 研究実績の概要 |
窒素固定を行う細菌の中には腸内細菌科に属するものが存在し、哺乳類や昆虫の腸内に生息していることが知られている。窒素固定細菌が木材を主食と昆虫の腸内において窒素固定を行っていることを示す報告が近年なされた。これは昆虫の生態や窒素代謝に関する研究に新たな視点を供給するものになると考えられる。一方、哺乳類の腸内に存在する窒素固定細菌がどのような働きをしているのかについては現在わかっていない。
これまでの検討において行ったことならびに明らかになったことを以下に記す。①哺乳類の腸内における窒素固定細菌の役割を純粋な形で検討するため、まず窒素固定細菌のみを有するマウスモデルを構築した。②マウスの腸内において窒素固定遺伝子は発現しているかどうかを調べるため、腸内容物における窒素固定遺伝子nifHの発現を確認した。③嫌気的雰囲気下で回収した腸内容物を15Nガスに暴露し、腸内容物内における窒素同位体比が上昇するかどうかを調べたところ、コントロール（窒素固定細菌を有さないマウス腸内容物内ならびに窒素固定細菌を有するが15Nガスを暴露していないマウス腸内容物）と比べて、有意な窒素同位体比の上昇が認められた。④in vivo実験を行うため、15Nガス暴露用のインキュベータを国内メーカとともに設計・開発した。⑤このインキュベータにて3日間飼育した窒素固定細菌を有するマウスの臓器（腸管、肝臓、体毛、腸内容物）を回収し、元素分析/同位体比質量分析計を用いて窒素同位体比を測定した。⑥その結果、腸内容物および腸管において、また肝臓において僅かではあるが有意な窒素同位体比の上昇が認められた。一方、体毛においては、そのような上昇は認められなかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
in vivo実験により、マウス腸内における窒素固定細菌の働きを検討することができた。データ解釈の精度を高めるため、詳細な検討を行う予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
窒素固定細菌を有さないマウスを15Nガス雰囲気で飼育することによって、マウス体組織の窒素同位体比が変動しないことを確認する予定である。またデータ解釈の精度を高めるためより詳細な検討を行う予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
in vivo実験により、哺乳類腸内における窒素固定細菌の働きを検討することができたが、データ解釈の精度を高めるためより詳細な検討を行うため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
窒素固定細菌を有さないマウスを15Nガス雰囲気で飼育することによって、マウス体組織の窒素同位体比が変動しないことを確認する予定である。またデータ解釈の精度を高めるためより詳細な検討を行う予定である。
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