ブタ由来イムノバイオティクスによるエピジェネティック修飾の家畜健全育成応用戦略

使用猪源免疫抗生素将表观遗传修饰应用于健康牲畜育种的策略

• 批准号: 18F18081
• 负责人: 北澤 春樹
• 金额: $ 1.47万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-10-12 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18F18081/
• 关键词: イムノバイオティクス; イムノジェニクス; ブタ; 家畜; エピジェネティック; 抗菌剤代替

近年、乳酸菌やビフィズス菌に代表されるプロバイオティクスの中でも、特に粘膜免疫調節機能性を発揮するイムノバイオティクスが注目され、家畜健全育成の飛躍的向上を目指した抗菌剤代替としての発展的利用性が期待されている。申請者らはこれまでに、抗菌剤代替としてのイムノバイオティクスの家畜対応型選抜・評価系の確立を手掛けてきた。また、外国人特別研究員は、家畜の生体防御免疫機能性におけるジェネティックおよびエピジェネティックな解析を進めてきた。そこで本研究では、それらの研究領域を発展的に融合させ、世界共通課題である薬剤のみに頼らない家畜健全育成技術の飛躍的向上から安全な畜産食品生産に貢献することを目標に、とりわけイムノバイオティクスによる粘膜免疫機構のエピジェネティック修飾に着目した新たな研究基盤を構築し、家畜対応型イムノバイオティクスの発展的利用性について追究する。本年度は、以下の通り、イムノバオティクスの有力候補菌株について、全ゲノム配列解析を行い、イムノバイオティクスによるエピジェネチィック修飾に係わるイムノジェニクス（イムノバイオティクスが有する活性因子）を解析し、その一端が明らかとなった。１． イムノバイオティクスのゲノム配列解析とイムノジェニクス候補の選抜：イムノバオティクスの有力候補菌株について、全ゲノム配列解析を行い、比較・機能的ゲノミクス解析により、イムノジェニクス候補が選抜できた。２． イムノジェニクス候補因子のノックアウト株の作成と機能評価：１の候補因子についてイムノバイオティクス候補菌のノックアウト株を作成し、これまでに構築した評価方法を用いて野生株との比較による効果検証を推進した。３． インビボ試験による評価：イムノバイオティクス候補菌の一部の野外株について、ブタにおけるインビボ試験を行い、免疫賦活化効果をはじめとする有益性が認められた。

最近，在乳酸细菌和双歧杆菌等益生菌中，发挥粘膜免疫调节功能的免疫原生物吸引了人们的注意，预计它可以作为抗菌药物的替代品，目的是替代抗菌剂，其目的是显着改善健康的牲畜繁殖。申请人以前曾致力于建立与牲畜兼容的选择和评估系统，以作为抗菌剂的替代品。此外，外国研究人员一直在进行牲畜生物防御免疫功能的遗传和表观遗传学分析。因此，这项研究旨在通过快速改进牲畜健康育种技术来开发和贡献安全牲畜粮食生产，而牲畜健康的育种技术不仅依赖毒品，一个全球问题，并为安全的牲畜粮食生产做出了贡献。特别是，这项研究的重点是使用免疫生物学对粘膜免疫系统的表观遗传修饰，并研究了与牲畜兼容免疫生物的高级利用。今年，对最有可能的免疫机构菌株进行了整个基因组序列分析，如下分析了免疫原性（免疫生物具有的活性因子），如下所示，其中一个因素揭示了其中一个因素。 1。对免疫生物的基因组序列分析和免疫原性候选者的选择：对最可能的免疫机构菌株进行了整个基因组序列分析，并选择了比较和功能基因组学分析，选择了免疫原性候选者。 2。创建免疫原性候选因素和功能评估的基因敲除菌株：为1个候选因素创建了免疫生物候选细菌的基因敲除菌株，并使用到目前为止构建的评估方法，我们通过将其与野生菌株进行比较来促进它们的有效性验证。 3。通过体内测试评估：在体内猪中测试了某些免疫生物候选细菌的场菌株，发现了有益作用，包括免疫刺激作用。

项目成果

Draft Genome Sequence of Lactobacillus plantarum CRL681, Isolated from Argentinean Artisanal Fermented Sausages

从阿根廷手工发酵香肠中分离出的植物乳杆菌 CRL681 基因组序列草案

• DOI: 10.1128/mra.01629-18
• 发表时间: 2019
• 期刊: Microbiol. Res. Announc.
• 作者: Fadda;S.;J. Villena;L. Albarracin;L. Saavedra;Md. A. Islam;G. M. Vignolo;H. Kitazawa;E. M. Hebert
• 通讯作者: E. M. Hebert

Selection of wakame utilizing lactobacilli adhering to porcine intestinal mucin and epitheliocytes

利用附着在猪肠粘蛋白和上皮细胞上的乳酸杆菌筛选裙带菜

• 发表时间: 2019
• 作者: Binghui Zhou;Yuki Masumizu;Yuhka Nakano;Yuhki Indo;Ryoya Komatsu;Md Aminul Islam;Wakako Ohtsubo;Yoshihito Suda;Keiichi Suzuki;Hisashi Aso;Haruki Kitazawa
• 通讯作者: Haruki Kitazawa

Lactobacillus plantarum CRL1506における抗ウイルス性イムノジェニクスの解明

植物乳杆菌 CRL1506 抗病毒免疫原性的阐明

• 发表时间: 2021
• 作者: 舟橋 龍太郎;水野 滉也;友常 加恵;友清 帝;Md. Aminul Islam;Leonardo Albarracin;大坪 和香子;麻生 久;Julio Villena;北澤 春樹
• 通讯作者: 北澤 春樹

Selection of porcine immunobiotics with the ability to improve innate antiviral immunity in porcine intestinal epithelial cells

提高猪肠上皮细胞天然抗病毒免疫力的猪免疫抗生素的筛选

• 发表时间: 2019
• 作者: Indo;Y.;H. Kitazawa et al.
• 通讯作者: H. Kitazawa et al.

University of Concepcion(チリ)

康塞普西翁大学（智利）