食物繊維レスポンダーに特徴的なマイクロバイオーム・遺伝子・酵素の解明

阐明膳食纤维反应者的微生物组、基因和酶特征

• 批准号: 22K14810
• 负责人: 杉山 友太
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Gunma University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14810/
• 关键词: 腸内常在細菌; レスポンダー; 遺伝子; 代謝物; 食物繊維; 腸内細菌

食物繊維は多彩な保健効果を持つが、食物繊維の保健効果が得られるヒト「レスポンダー」と得られないヒト「ノンレスポンダー」が存在する。両者の差異は、腸内細菌叢が担うと考えられているが、その分子基盤は不明である。この分子基盤を解明することが出来れば、レスポンダーとノンレスポンダーの差を無くし、全てのヒトが一様に食物繊維の保健効果を享受するための技術開発に繋がる。そこで本研究は、レスポンダー特異的に検出あるいは優勢化する腸内細菌種を単離・同定し、食物繊維の資化機構と資化により生じる代謝物の産生機構（レスポンダー/ノンレスポンダーの決定を担う機構）を遺伝子・タンパク質レベルで解明することを目的とした。グルコマンナンをモデル食物繊維として研究を進めた。糞便培養を用いて、グルコマンナンのヒト腸内細菌叢への作用を評価した。この結果、種々の保健効果が報告されている細菌種がグルコマンナン存在下で顕著に増加することを明らかにした。さらに、同菌種の増加度は、ドナー毎に異なり、本菌種がグルコマンナンに対するレスポンダーとノンレスポンダーの差を担う因子の一つであることが予想された。続けて、in silico解析により、同菌種が持つグルコマンナンの資化・分解に寄与するタンパク質を推定し、組換えタンパク質を用いてグルコマンナン分解活性ならびに基質特異性をを評価した。この結果、候補タンパク質の一つがグルコマンナンにのみ分解活性を示すことを明らかにした。

Food and health care results are maintained, food and health care results are obtained, and food and health care results are obtained. The difference between the two is that the intestinal bacterial flora is not clear. The molecular basis for this study is the development of a comprehensive approach to food and health care. In this study, the mechanism of metabolite production in intestinal bacteria species, isolation, homogenization, food nutrition, and resource management was studied. The food industry is developing rapidly. An evaluation of the role of fecal culture in the development of intestinal bacteria The results of this study were reported in the presence of bacterial species. In addition, the increase of the same strain is different, and the strain is different. In silico analysis, the same species can be isolated from the same species, and the same species can be isolated from the same species, and the same species can be isolated from the same species. The results, candidate quality, and decomposition activity are shown below.