2019 Fiscal Year Research-status Report
ユニークな糖代謝から紐解くビフィズス菌と乳児の共生機構
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18K14379
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| Research Institution | Ishikawa Prefectural University |
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Principal Investigator |
阪中 幹祥 石川県立大学, 生物資源環境学部, 特別研究員 (60801892)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ビフィズス菌 / 母乳オリゴ糖 / トランスポーター / 遺伝子破壊 / 共生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、母乳栄養児の腸内では何故ビフィズス菌が優勢な細菌叢が形成されるのかを解明することを目的とする。具体的には、母乳に含まれているオリゴ糖（母乳オリゴ糖）をビフィズス菌が如何にして菌体内に取り込んでいるのかを分子レベルで明らかにする。
本年度は、母乳オリゴ糖の主成分であるラクト-N-テトラオースの輸送体を特定して、機能解析を行った。平成30年度以前に、大半のビフィズス菌はラクト-N-テトラオースを効率良く資化できること、および、ラクト-N-テトラオース資化株のゲノム配列に特異的に保存されている糖質輸送体遺伝子が存在することが分かっていた。そこで、当該輸送体がラクト-N-テトラオースの取り込みに寄与しているかを明らかにするために、その遺伝子の欠損株を作出し、ラクト-N-テトラオースを炭素源とした培養試験を行った。その結果、遺伝子欠損株の増殖能が低下することが明らかとなり、当該糖質輸送体がラクト-N-テトラオースの取り込みに重要であることが示された。また、いくつかのビフィズス菌種/株よりラクト-N-テトラオース輸送体遺伝子ホモログをクローニングして、それらの機能を様々な解析に供したところ、ホモログ間でラクト-N-テトラオース取り込み活性に違いがあることが見出された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ビフィズス菌由来のラクト-N-テトラオース輸送体の機能を明らかにすることができた。また、昨年度に機能解析を行ったフコシルラクトース輸送体に関する成果は、本年度論文発表を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
新規の母乳オリゴ糖輸送体の同定を引き続き試みる。
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| Causes of Carryover |
参加予定であった複数の国際シンポジウムが新型コロナウイルスの影響により開催延期となったため、そのための費用を次年度に繰り越した。
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[Presentation] Evolutionary adaptation occurred in human milk oligosaccharide transporters supports symbiosis between breast-fed infants and bifidobacteria2019
Author(s)
Sakanaka Mikiyasu, Hansen Morten Ejby, Gotoh Aina, Katoh Toshihiko, Yoshida Keisuke, Odamaki Toshitaka, Yachi Hiroyuki, Sugiyama Yuta, Kurihara Shin, Hirose Junko, Urashima Tadasu, Xiao Jin-zhong, Kitaoka Motomitsu, Fukiya Satoru, Yokota Atsushi, Lo Leggio Leila, Abou Hachem Maher, Katayama Takane
Organizer
Keystone Symposia, Microbiome: Therapeutic Implications (T1)
Int'l Joint Research
