解説

ビフィズス菌ゲノムサイエンスの現状と課題

Vol.54 No.4 Page. 260 - 265 (published date : 2016年3月20日)
堀米 綾子1, 小田巻 俊孝1
  1. 森永乳業株式会社基礎研究所
vol54_4

 

概要原稿

1899年にTissier博士により健康な母乳栄養児の糞便から初めて分離されたビフィズス菌は，乳幼児の健康を守る微生物として注目され，多くの研究からヒトの健康維持に大きく寄与することが明らかにされてきた．その結果，現在はプロバイオティクスとしてヨーグルトやサプリメントなどの食品や，医薬品に幅広く利用され，多くの人々にとって身近なものとなっている．ところが，乳幼児の腸管内にビフィズス菌が最優勢に棲息する理由や，ビフィズス菌のもつさまざまな生理機能の詳細なメカニズムについてなど不明な点も多く残されている．本稿では，近年のゲノム解析を通じて詳細が明らかにされつつあるビフィズス菌の進化や棲息環境適応機構などについて紹介し，今後の課題についても論じたい．

リファレンス

  1. 1) 日本乳酸菌学会（編）：“乳酸菌とビフィズス菌のサイエンス”，京都大学学術出版会，2010, p. 495.
  2. 2) S. Fukuda, H. Toh, K. Hase, K. Oshima, Y. Nakanishi, K. Yoshimura, T. Tobe, J. M. Clarke, D. L. Topping, T. Suzuki et al.: Nature, 469, 543 (2011).
  3. 3) H. Sugahara, T. Odamaki, S. Fukuda, T. Kato, J. Xiao, F. Abe, J. Kikuchi & H. Ohno: Sci. Rep., 5, Article number: 13548 (2015).
  4. 4) G. A. Lugli, C. Milani, F. Turroni, S. Duranti, C. Ferrario, A. Viappiani, L. Mancabelli, M. Mangifesta, B. Taminiau, V. Delcenserie et al.: Appl. Environ. Microbiol., 80, 6383 (2014).
  5. 5) M. A. Schell, M. Karmirantzou, B. Snel, D. Vilanova, B. Berger, G. Pessi, M.-C. Zwahlen, F. Desiere, P. Bork, M. Delley et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 99, 14422 (2002).
  6. 6) C. Milani, G. A. Lugli, S. Duranti, F. Turroni, F. Bottacini, M. Mangifesta, B. Sanchez, A. Viappiani, L. Mancabelli, B. Taminiau et al.: Appl. Environ. Microbiol., 80, 6290 (2014).
  7. 7) M. O'Connell Motherway, A. Zomer, S. C. Leahy, J. Reunanen, F. Bottacini, M. J. Claesson, F. O'Brien, K. Flynn, P. G. Casey, J. A. M. Munoz et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 108, 11217 (2011).
  8. 8) A. Iguchi, N. Umekawa, T. Maegawa, H. Tsuruta, T. Odamaki, J.-Z. Xiao & R. Osawa: Antonie van Leeuwenhoek, 99, 457 (2011).
  9. 9) E. Foroni, F. Serafini, D. Amidani, F. Turroni, F. He, F. Bottacini, M. O'Connell Motherway, A. Viappiani, Z. Zhang, C. Rivetti et al.: Microb. Cell Fact., 10(Suppl. 1), S16 (2011).
  10. 10) F. Turroni, F. Serafini, E. Foroni, S. Duranti, M. O'Connell Motherway, V. Taverniti, M. Mangifesta, C. Milani, A. Viappiani, T. Roversi et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 110, 11151 (2013).
  11. 11) F. Turroni, E. Foroni, M. O. C. Motherway, F. Bottacini, V. Giubellini, A. Zomer, A. Ferrarini, M. Delledonne, Z. Zhang, D. Van Sinderen et al.: Appl. Environ. Microbiol., 76, 3206 (2010).
  12. 12) T. Odamaki, A. Horigome, H. Sugahara, N. Hashikura, J. Minami, J. Xiao & F. Abe: Int. J. Genomics, Article ID 567809, 12 pages (2015).
  13. 13) D. Ivanov, C. Emonet, F. Foata, M. Affolter, M. Delley, M. Fisseha, S. Blum-Sperisen, S. Kochhar & F. Arigoni: J. Biol. Chem., 281, 17246 (2006).
  14. 14) Z. Sun, W. Zhang, C. Guo, X. Yang, W. Liu, Y. Wu, Y. Song, L. Y. Kwok, Y. Cui, B. Menghe et al.: PLoS ONE, 10, e0117912 (2015).
  15. 15) F. Bottacini, C. Milani, F. Turroni, B. Sánchez, E. Foroni, S. Duranti, F. Serafini, A. Viappiani, F. Strati, A. Ferrarini et al.: PLoS ONE, 7, 1 (2012).
  16. 16) M. Ventura, C. Canchaya, A. Del Casale, F. Dellaglio, E. Neviani, G. F. Fitzgerald & D. van Sinderen: Int. J. Syst. Evol. Microbiol., 56, 2783 (2006).
  17. 17) F. Bottacini, M. O'Connell Motherway, J. Kuczynski, K. J. O'Connell, F. Serafini, S. Duranti, C. Milani, F. Turroni, G. A. Lugli, A. Zomer et al.: BMC Genomics, 15, 170 (2014).
  18. 18) C. Milani, S. Duranti, G. A. Lugli, F. Bottacini, F. Strati, S. Arioli, E. Foroni, F. Turroni, D. van Sinderen & M. Ventura: Appl. Environ. Microbiol., 79, 4304 (2013).
  19. 19) M. Kitaoka, J. Tian & M. Nishimoto: Appl. Environ. Microbiol., 71, 3158 (2005).
  20. 20) 浦島　匡，朝隈貞樹，福田健二：ミルクサイエンス，56, 155 (2008).
  21. 21) S. Asakuma, E. Hatakeyama, T. Urashima, E. Yoshida, T. Katayama, K. Yamamoto, H. Kumagai, H. Ashida, J. Hirose & M. Kitaoka: J. Biol. Chem., 286, 34583 (2011).
  22. 22) R. E. Ward, M. Niñonuevo, D. A. Mills, C. B. Lebrilla & J. B. German: Mol. Nutr. Food Res., 51, 1398 (2007).
  23. 23) J. Wada, T. Ando, M. Kiyohara, H. Ashida, M. Kitaoka, M. Yamaguchi, H. Kumagai, T. Katayama & K. Yamamoto: Appl. Environ. Microbiol., 74, 3996 (2008).
  24. 24) H. Sakurama, M. Kiyohara, J. Wada, Y. Honda, M. Yamaguchi, S. Fukiya, A. Yokota, H. Ashida, H. Kumagai, M. Kitaoka et al.: J. Biol. Chem., 288, 25194 (2013).
  25. 25) D. A. Sela, J. Chapman, A. Adeuya, J. H. Kim, F. Chen, T. R. Whitehead, A. Lapidus, D. S. Rokhsar, C. B. Lebrilla, J. B. German et al.: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 105, 18964 (2008).
  26. 26) J. Xiao, S. Takahashi, M. Nishimoto, T. Odamaki, T. Yaeshima, K. Iwatsuki & M. Kitaoka: Appl. Environ. Microbiol., 76, 54 (2010).
  27. 27) J. Minami, T. Odamaki, N. Hashikura, F. Abe & J. Xiao: Benef. Microbes, 7, 53 (2016).
  28. 28) D. Clare, G. Catignani & H. Swaisgood: Curr. Pharm. Des., 9, 1239 (2003).
  29. 29) H. Sugahara, T. Odamaki, N. Hashikura, F. Abe & J. Xiao: Biosci. Microbiota Food Heal., 34, 87 (2015).
  30. 30) K. Yasui, Y. Kano, K. Tanaka, K. Watanabe, M. Shimizu-Kadota, H. Yoshikawa & T. Suzuki: Nucleic Acids Res., 37, e3 (2009).
  31. 31) K. Sakaguchi, J. He, S. Tani, Y. Kano & T. Suzuki: Appl. Microbiol. Biotechnol., 95, 499 (2012).
  32. 32) Y. Hirayama, M. Sakanaka, H. Fukuma, H. Murayama, Y. Kano, S. Fukiya & A. Yokota: Appl. Environ. Microbiol., 78, 4984 (2012).
  33. 33) L. Ruiz, M. O. C. Motherway, N. Lanigan & D. van Sinderen: PLoS ONE, 8, e64699 (2013).


本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。