食餌由来植物性多糖に着目した離乳期の劇的な腸内細菌叢の変化の分子機序の解明
阐明断奶期间肠道菌群急剧变化的分子机制,重点关注日粮植物多糖
基本信息
- 批准号:22KJ1778
- 负责人:
- 金额:$ 2.83万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2023
- 资助国家:日本
- 起止时间:2023-03-08 至 2025-03-31
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
ヒトの離乳期に形成される腸内細菌叢は、成長後の生活習慣病や免疫疾患の発症に関わっていることが明らかにされており、離乳期の菌叢形成の理解と介入のためには細菌の増殖や定着の分子機序を解明する必要がある。本研究では、離乳期に摂取する食餌成分の分解を担う細菌由来酵素を解析することによって、離乳期に見られる菌叢変化の分子機序を明らかにすることを目的とした。本年度はまず、別プロジェクトにて既に解析済みの乳児糞便ショットガンメタゲノムデータを活用することで、離乳期に応答する腸内細菌由来酵素の探索を試みた。その結果、乳児期と比べて離乳期において相対存在量が増加した酵素遺伝子を見出すことに成功した。本研究では、その中でも細菌由来の酵素で機能が報告されていない特定の酵素に着目し、さらなる機能解析を進めた。本酵素遺伝子を保有する腸内細菌種の保存性を解析したところ、ビフィズス菌やラクチカゼイバチルス属細菌、ルミノコッカス属細菌が主に保有していることが明らかになったため、それらの細菌由来の酵素の組換え体の調製を行い、基質探索および酵素の機能解析を実施した。その結果、当該酵素は、人工基質に対しては作用せず、離乳食として一般的に用いられる野菜類の成分に作用し、離乳食に応答して特定の酵素遺伝子が増加した可能性が示唆された。引き続き、基質の構造解析を含め酵素の詳細な機能解析を実施する必要があるものの、本年度の研究によって、離乳期に関連した特定の酵素遺伝子のこれまで未知であった機能を明らかにすることができた。
Intestinal bacterial flora during weaning period is related to lifestyle diseases and immune disorders after growth. It is necessary to understand the molecular mechanism of bacterial colonization and colonization. The aim of this study was to elucidate the molecular mechanisms of bacterial flora transformation during weaning and to elucidate the role of enzymes in the decomposition of dietary components during weaning. This year, we will try to explore the origin of intestinal bacterial enzymes in different stages of lactation. As a result, the relative presence of enzymes increased during lactation and increased during lactation. In this study, the function of bacteria-derived enzymes was reported and the function of specific enzymes was analyzed. Analysis of the preservation of intestinal bacteria species in the presence of enzyme gene, and the implementation of enzyme modulation, matrix exploration, and enzyme function analysis. As a result, when the enzyme is used in response to the reaction, the possibility of the enzyme acting on wild vegetable components in response to the reaction is increased. This year's study was conducted on the basis of the structure analysis of the substrate, including the detailed functional analysis of the enzyme.
项目成果
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佐々木 優紀其他文献
ビフィズス菌のアラビアガム資化性の鍵を握る3-O-α-D-galactopyranosyl-α-L-arabinofuranosidaseの機能解析
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- 发表时间:
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- 作者:
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- DOI:
- 发表时间:
2018 - 期刊:
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- DOI:
- 发表时间:
2018 - 期刊:
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- 作者:
佐々木 優紀;堀米 綾子;小田巻 俊孝;清水(肖) 金忠;北原 兼文;藤田清貴 - 通讯作者:
藤田清貴
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- DOI:
- 发表时间:
2019 - 期刊:
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- 作者:
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藤田清貴
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