著者の所属・活動拠点の国は、ナイジェリアです。

掲載誌:American Journal of Life Science and Innovation

ライセンス: CC BY 対象: 公開論文 確認元: OpenAlex

研究の目的

乳酸菌は、ヨーグルトや漬物などの発酵食品づくりに欠かせない細菌のなかまです。乳酸などの酸を作って食品を酸性にするほか、「バクテリオシン」と呼ばれる抗菌性の小さなたんぱく質(ペプチド)を作るものがあります。バクテリオシンは近縁の細菌や食品を傷める微生物、食中毒の原因菌の増殖を抑える働きが知られており、化学的な保存料に代わる天然の保存手段として関心を集めています。

ナイジェリアでは、伝統的な方法で自然に発酵させた食品が日常的に作られています。こうした食品には、地域の原料や作り方に適応した多様な乳酸菌がすみついていると考えられますが、バクテリオシンに関わる性質をもつ菌株は十分に調べられていません。著者らは、ナイジェリアの伝統発酵食品から乳酸菌、特にラクトバチルス属(現在はいくつかの属に再分類されているグループ)の菌を分離して種類を特定し、バクテリオシンに関連する遺伝子をもつかどうかを調べることを目的としました。

何をどのように調べたか

研究チームは、ナイジェリア南東部エヌグの主要な市場で、トウモロコシを発酵させたかゆ状の食品(アカム)、発酵乳、発酵させたメロンの種子(オギリ)、発酵キャベツの4種類の発酵食品を購入しました。それぞれを薄めて乳酸菌の培養によく使われる寒天培地に広げ、酸素の少ない条件で育てて、現れた菌の集落(コロニー)を数えるとともに、乳酸菌らしい特徴をもつものを選び出しました。

選んだ菌は、顕微鏡での形の観察や、酵素の有無、糖を分解できるかどうかといった性質の検査で絞り込みました。さらに、細菌の種類を見分ける目印としてよく使われる「16S rRNA遺伝子」の塩基配列を読み取り、既存のデータベースの菌と比べて種類を推定しました。

バクテリオシンについては、ガセリシンと呼ばれるバクテリオシンの遺伝子を標的にしたPCR(特定のDNA領域を増やして検出する方法)を行い、狙った遺伝子のしるしが菌のDNAに見られるかを調べました。

主な結果

4種類の食品すべてから多数の乳酸菌が見つかりました。1ミリリットルあたりの菌数は約610万から約8400万の範囲で、発酵乳が最も多く、発酵キャベツがそれに続き、アカムとオギリはやや少ない値でした。

選び出した主な菌は、形や性質の検査でいずれもラクトバチルス属の典型的な特徴を示し、調べた5種類の糖すべてを分解して酸とガスを作りました。遺伝子配列の解析から、これらはラクチカゼイバチルス・パラカゼイ、ラクチプランチバチルス・プランタルム、リモシラクトバチルス・ファーメンタム、リモシラクトバチルス・ロイテリと推定されました。ただし著者らは、16S rRNA遺伝子だけでは近縁の種を見分けきれない場合があるため、この同定は形や性質の検査結果と合わせて解釈すべきだとしています。

ガセリシン関連遺伝子を狙ったPCRでは、調べた乳酸菌30株のうち19株(63.33%)で陽性の結果が得られました。食品別の陽性の割合は、発酵乳が70%と最も高く、アカムが66.67%、発酵キャベツが62.50%、オギリが50%でした。種類を特定した主な菌株では、いずれも期待される大きさのDNA断片が検出されました。

研究が示すこと

著者らは、今回調べたナイジェリアの伝統発酵食品が、バクテリオシン関連遺伝子をもつ乳酸菌の有望な供給源になりうると結論づけています。一方で、遺伝子が見つかったことは、その菌が実際にバクテリオシンを作り、抗菌作用を発揮していることまでは意味しないと明確に述べています。今回の結果は「バクテリオシンを作る遺伝的な素地がある」ことを示す予備的な証拠と位置づけられており、身近な伝統食品が、食品を守る働きをもつかもしれない地域の微生物資源の宝庫であることを示した研究といえます。

原著論文の著者・所属:Obianuju Faith George(Department of Applied Microbiology and Brewing, Enugu State University of Science and Technology, Agbani, P.M.B 01660, Enugu, Nigeria)、Uzoamaka Ogechi George-Okafor(Department of Applied Microbiology and Brewing, Enugu State University of Science and Technology, Agbani, P.M.B 01660, Enugu, Nigeria)

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典(原著論文):Obianuju Faith George, Uzoamaka Ogechi George-Okafor. Isolation and Molecular Identification of Bacteriocin-Associated Lactobacillus Strains from Indigenous Fermented Food. American Journal of Life Science and Innovation 2026-10-26. DOI: 10.54536/ajlsi.v5i2.8725. 原著ライセンス:CC BY.