ヒト腸内細菌P. doreiによるD-アミノ酸産生メカニズムを解明

腸内細菌「Phocaeicola dorei」が、2種類のD-アミノ酸を作り出すことおよびその産生に関与する新規酵素が発見されました。

研究の概要

雪印メグミルクと秋田県立大学は、ヒトの腸内に生息する細菌「Phocaeicola dorei（P. dorei）」がD-アラニンおよびD-セリンを産生することを確認しました。本研究は、腸内細菌によるD-アミノ酸の産生機構の理解を深めるものであり、今後の健康維持や腸内環境に関する研究への貢献が期待されています。
なお、本研究は基礎研究段階の成果であり、特定の食品や成分による疾病の予防・治療効果を示すものではありません。

P. doreiによるD-アミノ酸産生能力

研究では、日本人の便から分離されたP. dorei基準株を嫌気条件下で培養し、成分濃度を測定しました。その結果、未培養の液と比較して、培養液中のD-アラニン濃度は約2倍、D-セリン濃度は約3倍に増加しており、本菌がD-アミノ酸を産生する能力を有していることが明らかになりました。

新規酵素の発見

ゲノム解析を実施したところ、従来知られているアミノ酸ラセマーゼとは異なる構造を持つ新しいタイプの酵素が見出されました。この酵素は試験管内において主にアラニンに作用し、セリンにも作用することを確認しました。この新規構造を持つアラニンラセマーゼが、P. doreiによるD-アミノ酸産生に関与している可能性が示されました。

まとめ

ヒト腸内細菌P. doreiがD-アラニンおよびD-セリンを産生すること、ならびにその産生に関わる可能性のある特徴的な酵素が確認されました。今後は、腸内細菌が産生するD-アミノ酸の生理的役割や健康との関連性について、さらなる研究が進められます。