北海道大学大学院情報科学研究院の長田直樹准教授は、国内多数の研究者及びアメリカの国立がん研究所がリードするピロリ菌ゲノム国際プロジェクト（HpGP)との共同研究により、胃の中に生息するピロリ菌ががんを起こすメカニズムの一端を解明しました。胃がんの主な原因はピロリ菌ですが、それがどのようにしてヒトのゲノムに働きかけて、がんを起こすかは不明でした。本研究では、ピロリ菌の持つ特別な制限酵素（DNAを特定の配列で切るハサミ）が、ヒトのゲノムに働いて変異と切断を起こし、がんを創り出す次の四つの証拠を得ました。・世界中のピロリ菌を集めてゲノムを読んで、「胃がん患者由来であ...

北海道大学大学院環境科学院博士後期課程2年の竹内　颯氏、同大学大学院地球環境科学研究院の早川卓志助教、同大学大学院水産科学研究院の松石　隆教授の研究グループは、北海道沿岸に漂着した8種のクジラ類の腸管内容物のメタゲノム解析によって、腸内細菌の組成や機能を網羅的に明らかにしました。野生のハクジラ類での複数の腸管部位にわたる網羅的なメタゲノム解析は世界初となります。分析したハクジラ類の中でも、マッコウクジラ上科に属するマッコウクジラとコマッコウは、脅威を感じると「綱火（つなび）」と呼ばれる墨状の暗赤褐色の便を排泄して身を隠すことが知られています。腸内細菌の解析の結果、マッコウクジラとコマッコウの...

北海道大学大学院先端生命科学研究院の中村公則教授と森永乳業株式会社の清水由宇研究員らの研究グループは、1歳前後の離乳期に腸内のビフィズス菌が多い子では、腸内細菌叢の成熟がみられる3歳時点においてもビフィズス菌が多いことを示し、この離乳期における腸管へのビフィズス菌の定着に腸管自然免疫の作用因子であるαディフェンシンが寄与することを初めて明らかにしました。北海道岩見沢市の子どもたち33名を生後3年間にわたり経時的に追跡調査した本研究は、ヒトの腸内において健康への寄与が知られている代表的な常在菌の一つであるビフィズス菌と、ヒト自身の免疫システムであるαディフェンシンの関連に着目すること...

北海道大学大学院水産科学研究院の高谷直己助教、細川雅史教授、一般財団法人生産開発科学研究所の眞岡孝至博士らの研究グループは、海洋細菌Exiguobacterium属から希少カロテノイドを同定するとともに、この化合物が抗酸化活性や抗炎症効果を示すことを明らかにしました。天然の脂溶性色素であるカロテノイドは、抗酸化作用など多様な健康機能性が注目されています。β-カロテンをはじめとしたC40カロテノイド（基本骨格を構成する炭素原子数が40個）は野菜や果物などに豊富に存在しますが、一部の微生物によって産生されるC30カロテノイド（基...

北海道大学大学院工学研究院の岡部　聡教授、海洋研究開発機構（JAMSTEC）の小林香苗特任研究員らの研究グループは、嫌気性アンモニア酸化（アナモックス）反応における酸素同位体分別（18ε）を求めることに世界で初めて成功しました。海洋の窒素循環は、地球環境の維持に不可なサイクルであり、その仕組みを正確に理解することにより、気候変動対策や生態系の保全に大きく寄与することができます。しかし、その中で重要な役割を果たす嫌気性アンモニア酸化（アナモックス）による窒素除去のプロセスについては、まだ未解明な点が多く残されています。特に、アナモックスの酸素同位体...

札幌医科大学大学院医学研究科博士課程の上村幸二郎氏、同大学医学部の山本　聡講師、小笠原徳子准教授、髙橋　聡教授、千葉弘文教授、横田伸一教授、東邦大学医学部の青木弘太郎助教、大阪公立大学大学院生活科学研究科の和田崇之教授、北海道大学大学院獣医学研究院/同One Healthリサーチセンターの佐藤豊孝准教授らの研究グループは、細菌を短期間（20日以内）で急速に適応進化させ、進化の過程で出現した数多くの遺伝子変異の中から、病原性や薬剤耐性に関与する遺伝子変異を網羅的に抽出・推定する手法「RIBEA（Rapid andIntegratedBacterial...

北海道大学大学院水産科学研究院の美野さやか助教、澤辺智雄教授、インド国立科学技術研究所のラメッシュクマー博士、ブラジル・リオデジャネイロ連邦大学のトンプソン教授らの研究グループは、発酵的水素生成能の高い海洋細菌であるビブリオ・トリトニアスを見いだし、ゲノム比較、網羅的遺伝子発現解析、生理比較などを行い、この細菌が高い水素生成を維持し続けている理由を検討してきました。一連の研究は、発酵的水素生成に寄与するギ酸水素リアーゼ複合体（FHL）遺伝子群が、他の細菌には類を見ない、美しく整然と並んだ単一遺伝子クラスターを形成していることや、発酵的水素生成の過程で生じるギ酸の再取り込みが高い水素生成に寄与...

北海道大学遺伝子病制御研究所の山村凌大助教、同大学大学院医学研究院の玉腰暁子教授らの研究グループは、北海道寿都町に居住する一般住民を対象とする疫学研究を実施し、肥満度と関連する糞便成分や腸内細菌属を明らかにしました。本研究では対象者をボディマス指数（BMI）に基づいて「低体重」「正常体重」「肥満」の3群に分類し、30種類の糞便成分と腸内細菌叢そうの組成を比較しました。その結果、肥満群では糞便中のグリココール酸（GCA）濃度が低体重・正常体重群と比べて有意に高値を示すことが明らかになりました。また、糞便中GCA濃...

北海道大学大学院水産科学院修士課程2年の工藤梨花氏、同大学大学院水産科学研究院の美野さやか助教、澤辺智雄教授、IUF-Leibniz Research Institute for Environmental MedicineのNguyen博士、Rossi博士、北海道立総合研究機構水産研究本部函館水産試験場の酒井勇一主任主査らの研究グループは、マナマコの成長を促す新規な海洋細菌の稚ナマコに対する効果を調べるため、網羅的な遺伝子発現解析を行いました。その結果、このプロバイオティクスは餌料に不足している栄養を補助しながら、稚ナマコをストレスの少ない生理状態に維持していることが示唆されました。...

北海道大学大学院獣医学研究院の市居　修教授、中村鉄平准教授、難波貴志助教らは、乳牛の手術前消毒における新たな可能性を拓きました。研究チームは、古河産業株式会社の研究員と共同で、これまで手間と時間を要していた乳牛の皮膚消毒の効率化に成功しました。従来、乳牛の開腹手術では腹部側面を使用し、手術前には毛刈り、ブラシと液体石鹸による皮膚洗浄、ヨードスクラブ、ポビドンヨードとアルコールによる消毒という一連の作業が必要でした。しかし、牛の広い腹部を対象とするこれらの作業は、術者にとって大きな負担となり、手術時間の長期化にもつながっていました。そこで研究チームは、食品の消毒にも用いられ...