バイオテクノロジーを用いて得られた食品のリスク管理及び国民受容に関する研究

文献情報

• 文献番号: 201723004A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: バイオテクノロジーを用いて得られた食品のリスク管理及び国民受容に関する研究
• 課題番号: H27-食品-一般-004
• 研究年度: 平成29(2017)年度
• 研究代表者(所属機関): 五十君 静信(東京農業大学 応用生物科学部)

研究分担者(所属機関)

• 手島　玲子(徳島文理大学　香川薬学部)
• 今村　　知明(奈良県立医科大学　健康政策医学講座)
• 小関　　良宏(東京農工大学大学院　工学研究院生命機能科学部門)
• 太田　　大策(大阪府立大学大学院　生命環境科学研究科)
• 堀内　浩幸(広島大学大学院　生物圏科学研究科)
• 近藤　　一成(国立医薬品食品衛生研究所　生化学部)
• 中村　公亮(国立医薬品食品衛生研究所　生化学部)
• 安達　玲子(国立医薬品食品衛生研究所　生化学部)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究分野 食品の安全確保推進研究
• 研究開始年度: 平成27(2015)年度
• 研究終了予定年度: 平成29(2017)年度
• 研究費: 32,000,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

多様な機能を有する遺伝子組換え（GM）食品が実用化に向けて開発され、バイオテクノロジー技術も多様化していることから、それらの安全性確認手法並びに規制のあり方、検知法について検討し、それらの方向性に必要な基礎的な知見と方法論を提供することを目的とする。また、GM食品に対する消費者の意識は、リスク認知と受容性のかい離が大きいねじれ現象が発生しているため、食糧生産技術として重要なGM・NBT技術について、消費者が正しく理解した上で判断するために有効なコミュニケーション手法を明らかにする。

研究方法

種子植物を宿主にした遺伝子組換え(GM)食品の安全性確保と安全性の確認手法に関する研究に加え、バイオテクノロジー技術を用いて開発の進んでいるモデルGM動物、ゲノム編集植物、GM微生物等を対象としてオミクス解析などによる網羅的技術（トランスクリプトーム、プロテオーム及びメタボローム）による解析結果を統合することで、安全性確認手法としての有用性について具体的な知見を検討した。H29年度はゲノム編集植物（ジャガイモ）を対象として、分担研究者がそれぞれの分析を担当し、トランスクリプトーム、プロテオーム、メタボローム解析を行った。GM微生物については、ヒト腸管上皮細胞への影響をトランスクリプトーム解析で調べた。
　新規育種技術を用いて得られた食品の新しい検知法と評価法の開発、アレルゲン・エピトープ情報データベース更新、ゲノム編集およびGM関連の各技術の最新動向および各国の対応状況を調査し、世界的動向の最新状況を掌握し、リスクコミュニケーションにおける効果的な働きかけの内容を整理した。

結果と考察

モデル微生物のヒト腸管上皮細胞への影響は、トランスクリプトーム解析により、宿主乳酸菌のみの影響及びGM乳酸菌の影響が、物質レベルで観察可能で、今後安全性評価への応用が期待できると思われた。
　ゲノム編集によるSSR2 遺伝子破壊じゃがいも及び野生株じゃがいもの網羅的技術（トランスクリプトーム、プロテオーム及びメタボローム）による解析結果では、トランスクリプトーム解析、プロテオーム解析ではゲノム編集で安全性上問題となる変動は引き起こされていないものと思われた。メタボローム解析では、改変によるステロール生合成経路以外の代謝機能に与える影響は限定的であることを明らかにした。ゲノム編集ジャガイモでは，ゲノム編集を反映してSSR2 が触媒する代謝反応の下流の代謝物（コレステロール，ソラニジン）が減少していた。
新規育種技術を用いて得られた食品の新しい検知法と評価法の開発では、LAM-PCR法、LAMP法を検討・開発した。ゲノム編集に関連する論文等を調査し、ゲノム編集生物（植物と動物）の開発状況とCRISPR/Cas9に関する技術情報を文献およびデータベースから調査した。アレルゲン性予測解析ツールの１つであるアレルゲン・エピトープ情報データベースの更新・充実を行った。リスクコミュニケーションについては、国内消費者の調査を実施し、消費者の受容性の状況、受容性が変化するポイント（ライフイベント、年代等）を把握し、リスクコミュニケーションにおける効果的な働きかけの内容、セグメントを明らかにした。

結論

多様な機能を有する遺伝子組換え食品が実用化に向けて開発され、バイオテクノロジー技術も多様化していることから、それらの安全性確認手法並びに規制のあり方、検知法について検討し、それらの方向性に必要と思われるモデル微生物、モデル動物、及びモデル植物を用いて、オミクス解析などによる網羅的技術を用いて基礎的な知見と安全性評価に係わる方法論を提供することができた。検知法の開発、アレルゲンデータベースの更新を行った。また、GM食品に対する消費者の意識は、リスク認知と受容性のかい離が大きいねじれ現象が発生しているため、食糧生産技術として重要なGM・NBT技術について、消費者が正しく理解した上で判断するために有効なコミュニケーション手法を検討した。

公開日・更新日

• 公開日: 2018-06-21
• 更新日: -

文献情報

• 文献番号: 201723004B
• 報告書区分: 総合
• 研究課題名: バイオテクノロジーを用いて得られた食品のリスク管理及び国民受容に関する研究
• 課題番号: H27-食品-一般-004
• 研究年度: 平成29(2017)年度
• 研究代表者(所属機関): 五十君 静信(東京農業大学 応用生物科学部)

研究分担者(所属機関)

• 手島　　玲子(徳島文理大学　香川薬学部)
• 今村　　知明(奈良県立医科大学　健康政策医学講座)
• 小関　　良宏(東京農工大学大学院　工学研究院生命機能科学部門)
• 太田　　大策(大阪府立大学大学院　生命環境科学研究科)
• 堀内　浩幸(広島大学大学院　生物圏科学研究科)
• 近藤　　一成(国立医薬品食品衛生研究所　生化学部)
• 中村　公亮(国立医薬品食品衛生研究所　生化学部)
• 安達　玲子(国立医薬品食品衛生研究所　生化学部)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究分野 食品の安全確保推進研究
• 研究開始年度: 平成27(2015)年度
• 研究終了予定年度: 平成29(2017)年度
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

多様な機能を有する遺伝子組換え（GM）食品が実用化に向けて開発され、バイオテクノロジー技術も多様化していることから、それらの安全性確認手法並びに規制のあり方、検知法について検討し、それらの方向性に必要な基礎的な知見と方法論を提供することを目的とする。また、GM食品に対する消費者の意識は、リスク認知と受容性のかい離が大きいねじれ現象が発生しているため、食糧生産技術として重要なGM・NBT技術について、消費者が正しく理解した上で判断するために有効なコミュニケーション手法を明らかにする。

研究方法

種子植物を宿主にした遺伝子組換え(GM)食品の安全性確保と安全性の確認手法に関する研究に加え、バイオテクノロジー技術を用いて開発の進んでいるモデルGM動物、ゲノム編集植物、GM微生物等を対象としてオミクス解析などによる網羅的技術（トランスクリプトーム、プロテオーム及びメタボローム）による解析結果を統合することで、安全性確認手法としての有用性について具体的な知見を検討した。分担研究者が、H27年度はモデル微生物、H28年度はモデル動物（にわとり血清）、H29年度はゲノム編集植物を対象として、それぞれの分析を担当し、トランスクリプトーム、プロテオーム、メタボローム解析を行った。
　新規育種技術を用いて得られた食品の新しい検知法と評価法の開発、アレルゲン・エピトープ情報データベース更新、ゲノム編集およびGM関連の各技術の最新動向および各国の対応状況を調査し、世界的動向の最新状況を掌握し、リスクコミュニケーションにおける効果的な働きかけの内容を整理した。

結果と考察

モデル微生物の解析では、トランスクリプトーム解析により、GM乳酸菌では、膜輸送体の一群タンパク質の転写が亢進しており細胞膜の変化が起こっていること、プロテオーム解析では細胞内エネルギー産生に関与するタンパク質の変化が示唆された。メタボローム解析では、宿主とGMの差は観察されなかった。GM動物（ニワトリ）については、トランスクリプトーム解析で変化の認められた遺伝子が複数観察された。プロテオーム解析では、安全性の確認で問題となる変化はみられなかった。メタボローム解析では、222個の代謝物ピークを再現性良く観測し、121 個の代謝物を同定し，統計解析を行った。ゲノム編集植物のトランスクリプトーム解析では、有意に異なった系統別のクレードを形成することはなかった。プロテオーム解析では安全性確認上で、問題となる変化はみられなかった。メタボローム解析では、両者の代謝プロファイルの比較解析の結果、ゲノム編集を反映して当該遺伝子が触媒する代謝反応の下流の代謝物の減少は確認されたが、代謝機能に与える影響は限定的であった。
新規育種技術を用いて得られた食品の新しい検知法と評価法の開発では、LAM-PCR法、LAMP法を検討・開発した。ゲノム編集に関連する論文等を調査し、ゲノム編集生物（植物と動物）の開発状況とCRISPR/Cas9に関する技術情報を文献およびデータベースから調査した。アレルゲン性予測解析ツールの１つであるアレルゲン・エピトープ情報データベースの更新・充実を行った。リスクコミュニケーションについては、国内消費者の調査を実施し、消費者の受容性の状況、受容性が変化するポイント（ライフイベント、年代等）を把握し、リスクコミュニケーションにおける効果的な働きかけの内容、セグメントを明らかにした。

結論

多様な機能を有する遺伝子組換え食品が実用化に向けて開発され、バイオテクノロジー技術も多様化していることから、それらの安全性確認手法並びに規制のあり方、検知法について検討し、それらの方向性に必要と思われるモデル微生物、モデル動物、及びモデル植物を用いて、オミクス解析などによる網羅的技術を用いて基礎的な知見と安全性評価に係わる方法論を提供することができた。検知法の開発、アレルゲンデータベースの更新を行った。また、GM食品に対する消費者の意識は、リスク認知と受容性のかい離が大きいねじれ現象が発生しているため、食糧生産技術として重要なGM・NBT技術について、消費者が正しく理解した上で判断するために有効なコミュニケーション手法を検討した。

公開日・更新日

• 公開日: 2018-06-14
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 201723004C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: バイオテクノロジー技術は多様化していることから、それらの安全性確認手法並びに規制のあり方、検知法について検討し、それらの方向性に必要と思われるモデル微生物、モデル動物、及びモデル植物を用いて、オミクス解析などによる網羅的技術を用いて基礎的な知見と安全性評価に係わる方法論を提供することができた。食糧生産技術として重要なGM・NBT技術について、消費者が正しく理解した上で判断するために有効なコミュニケーション手法を検討した。
• 臨床的観点からの成果: 本研究では、臨床的な研究内容が含まれていない
• ガイドライン等の開発: GM作物・食品のリスクコミュニケーションに関する提言及び、Q&Aやパンフレットへの活用; 薬事・食品衛生審議会食品衛生分科会新開発食品調査部会（H25.1.21）遺伝子組換え食品等の今後の課題について
• その他行政的観点からの成果: 未承認遺伝子組換え作物のための検知法として、EUでよく検出されるコメおよびパパイヤが重要である。国内侵入の可能性のある様々なGMパパイヤ及びコメ系統を網羅的に検出する手法を検討し検知法を提供した。; アレルゲンデータベースに新規エピトープを追加、アレルゲン情報のアップデートを行いweb上に公開した。
• その他のインパクト: GM食品の安全性評価に有用と考えられているオミクス手法による網羅的解析法をモデル組換え体を用いて実施し、実証的なデータを提供した。ゲノム編集に関しては法律的解釈に加えて、主に科学的知見の収集を行った。GMに加えゲノム編集技術を用いた作物・動物の申請時の行政的判断を行うのに重要な材料となる。

発表件数

• 原著論文（和文）: 0件
• 原著論文（英文等）: 13件
• その他論文(和文): 2件
• その他論文(英文等): 3件
• 学会発表(国内学会): 59件
• 学会発表(国際学会等): 9件
• その他成果(特許の出願): 0件
• その他成果(特許の取得): 0件
• その他成果(施策への反映): 1件
• その他成果(普及・啓発活動): 3件

主な原著論文20編（論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る）

• 原著論文1: 3) Mano J., Nishitsuji Y., Kikuchi Y., et al.; Quantification of DNA fragmentation in processed foods using real-time PCR; Food Chemistry , 226 , 149-155 (2017)
• 原著論文2: 4) Nakamura, K., Kondo, K., Akiyama, H. et al.; Whole genome sequence analysis of unidentified genetically modified papaya for development of a specific detection method; Food Chemistry , 205 , 272-279 (2016)
• 原著論文3: 5) Nakamura, K., Kondo, K., Akiyama, H. et al.; Interlaboratory validation data on real-time polymerase chain reaction detection for unauthorized genetically modified papaya line PRSV-YK.; Data in Brief , 7 , 1165-1170 (2016)
• 原著論文4: 6) Noguchi, A., Nakamura, K., Sakata, K. et al.; Development and interlaboratory validation of a simple screening method for genetically modified maize using ΔΔCq-based multiplex real-time PCR.; Analytical Chemistry , 88 , 4285-4293 (2016)
• 原著論文5: 7) Komoto K., Okamoto S., Hamada M. et al.; Japanese consumer perceptions of genetically modified food: Findings from an international comparative study.; Interactive Journal of Medical Research , 5 (3) , 1-19 (2016)
• 原著論文6: 8) Ogawa T., Sasaki T., Okazawa A. et al.; Metabolite profiling and proteome analysis of genetically modified lettuce plants (Lactuca sativa L.) that produce astaxanthin and its esterified derivatives.; Japanese J. Food Chem. Safety , 23 , 9-19 (2016)
• 原著論文7: 9) Yuki Y, Kurokawa S, Kozuka-Hata H et al.; Differential analyses of major allergen proteins in wild-type rice and rice producing a fragment of anti-rotavirus antibody; Regul Toxicol Pharmacol. , 76 , 128-136 (2016)
• 原著論文8: 10) Takabatake R., Masubuchi T., Futo S. et al.; Selection of suitable DNA extraction methods for genetically modified maize 3272, and development and evaluation of an event-specific quantitative PCR method for 3272; Food Hyg. Saf. Sci. , 57 , 1-6 (2016)
• 原著論文9: 11) Satoh R, Teshima R, Kitta K. et al.; Inter-laboratory optimization of protein extraction, separation, and fluorescent detection of endogenous rice allergens; Biosci Biotechnol Biochem. , 80 , 2198-2207 (2016)
• 原著論文10: 13) Miyahara, T., Miyake, N., Sawahuji, K. et al.; Wheat DNA fragmentation of commercial processed foods.; Japanese Journal of Food Chemistry and Safety , 23 , 141-148 (2016)
• 原著論文11: 16) Nakamura, K., Matsuoka, H., Nakashima, S. et al.; Oral administration of apple condensed tannins delays rheumatoid arthritis development in mice via down-regulation of T helper 17 (Th17) cell responses.; Molecular Nutrition & Food Research , 59 , 1406-1410 (2015)
• 原著論文12: 17) Takabatake, R., Onishi, M., Futo, S. et al.; Comparison of the specificity, stability, and PCR efficiency of six rice endogenous sequences for detection analyses of genetically modified rice.; Food Control , 50 , 949-955 (2015)
• 原著論文13: 18) Noguchi, A., Akiyama, H., Nakamura, K. et al.; A novel trait-specific real-time PCR method enables quantification of genetically modified (GM) maize content in ground grain samples containing stacked GM maize.; European Food Research and Technology , 240 , 413-422 (2015)

公開日・更新日

• 公開日: 2018-09-14
• 更新日: -

収支報告書

• 文献番号: 201723004Z
• 報告年月日: 2018年05月25日

収入

• (1)補助金交付額: 11,550,000円
• (2)補助金確定額: 11,550,000円
• 差引額 [(1)-(2)]: 0円

支出

研究費 (内訳)	直接研究費	物品費	3,890,263円
		人件費・謝金	3,561,394円
		旅費	352,580円
		その他	3,745,763円
	間接経費		0円
	合計		11,550,000円

備考

• 備考: -

公開日・更新日

• 公開日: 2018-11-02
• 更新日: -