難培養性細菌トレポネーマを中心とした混合感染症のゲノム解析とその応用

• Project/Area Number: 18018033
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Biological Sciences
• Research Institution: University of Miyazaki
• Principal Investigator: 三澤 尚明 University of Miyazaki, 農学部, 准教授 (20229678)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 末吉 益雄 宮崎大学, 農学部, 准教授 (10305063) ; 中山 恵介 宮崎大学, 医学部, 助教 (10347057)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥9,300,000 (Direct Cost: ¥9,300,000); Fiscal Year 2007: ¥4,700,000 (Direct Cost: ¥4,700,000); Fiscal Year 2006: ¥4,600,000 (Direct Cost: ¥4,600,000)
• Keywords: 趾乳頭腫症 / 混合感染症 / ゲノム / トレポネーマ / 病原細菌 / 獣医学 / 牛 / 蹄病

Research Abstract

ウシの趾乳頭腫症病変部から分離したスピロヘータは、Treponema phagedenisに近縁種であり、パルスフィールドゲル電気泳動法、およびRAPD-PCR法による遺伝子型を調べたところ、両解析においてDNA多型を示し、同一農場の異なる罹患牛または同一個体からの分離株間でもバンドパターンは大きく異なり、極めて高いバリエーションを持つことが明らかとなった。さらに分離菌株は、炎症を起こすメディエーター(IL8)の産生を強く惹起させる能力を持つことから、本症の病態に関与していることが示唆された。そこで、分離菌株の中からYG3903R株(予想ゲノムサイズは約3.3Mbp)を選定し、ランダムショットガン法による全ゲノム配列の解析を開始した。2Kbまでのフラグメントとして27,134リード、8〜10kbのインサートライブラリーの末端配列解析(9,920リード)とそれにより得られた58のブリッジングクローンの内部配列解析を行った。Internal sequencingとして769リードの配列からcontigを作成してアッセンブリーを行い、3,082Kbの塩基長を決定した。現時点でのGC含量は40.0%、推定ゲノムサイズは約3.2Mbで、rRNA領域は3セット確認されている。予測される全ゲノムサイズの8倍長のシークエンシングを行ったが、依然として42個のギャップが残っている。ゲノムの完全長を決定するため、40Kbのフォスミドライブライブリーを作製し、末端配列解析を行いながらギャップのクローシングとアッセンブルを行っている。今後は一部のブリッジングクローンについてショットガンシークエンシングを行い、アッセンブルを確認しながらフィニッシングを行うが、ゲノム内における組み換え等が危惧されるため、フィニッシングをより慎重に進めている。

Research Products

• [Journal Article] Development and evaluation of loop mediated isothermal amplification assay for rapid and simple detection of Campylobacter jejuni and Campylobactyer coli. (2008)
  • Author(s): Yamazaki, W., Taguchi, M., Ishibashi, M., Kitazato, M., Nukina, M., Misawa, N., and Inoue, K.
  • Journal Title: Journal of Medical Microbiology 57 Pages: 444-451
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Enumeration and identification of Campylobacter species in the liver and bile of slaughtered cattle (2007)
  • Author(s): Enokimoto, M., Kubo, M., Bozono, Y., Mieno, Y., and Misawa, N.
  • Journal Title: International Journal of Food Microbiology 118 Pages: 259-263
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Multi-Center study to evaluate blood stream infection with Helicobacter cinaedi in Japan. (2007)
  • Author(s): Matsumoto, T., Goto M., Murakami, H., Tanaka, T., Nishiyama, H., Ono, E., Okada, C., Sawabe, E., Yagoshi, M., Yoneyama, A., Okuzumi, K., Tateda, K., Misawa, N., and Yamaguchi, K.
  • Journal Title: Journal of Clinical Microbiology 45 Pages: 2853-2857
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Detection of a group II intron without open reading frame in the alpha toxin gene of Clostridium perfringens isolated from a broiler chicken (2007)
  • Author(s): Ma M, Ohtani K, Shimizu T, Misawa N
  • Journal Title: Journal of Bacteriology 189・5 Pages: 1633-1640
• [Presentation] 牛の趾乳頭腫症病変部より分離されたTreponema phagedenisに対する罹患牛の抗体保有調査 (2008)
  • Author(s): Kyaw Kyaw Moe、矢野貴久、窪田力、三角一浩、三澤尚明
  • Organizer: 日本獣医学会
  • Place of Presentation: 神奈川県相模原市
  • Year and Date: 2008-03-28
• [Presentation] ウシ趾乳頭腫症病変部より分離されたトレポネーマ分離株の性状および遺伝子型について (2008)
  • Author(s): 矢野貴久、山崎和子、林哲也、三澤尚明
  • Organizer: 日本細菌学会
  • Place of Presentation: 京都市
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] ウシの趾乳頭腫症病変組織から分離されたTreponema phagedenis近縁種の分子系統解析 (2008)
  • Author(s): 山崎和子、矢野貴久、Kyaw Kyaw Moe、大岡唯祐、林哲也、三澤尚明
  • Organizer: 日本細菌学会
  • Place of Presentation: 京都市
  • Year and Date: 2008-03-26
• [Presentation] Campylobacter sputorum is not predominant in digital dermatitis lesions in dairy cattle. (2007)
  • Author(s): Misawa, N., Yano, T., Moe, K.K., Yamazaki, K., Ohka, T., and Hayashi, T.
  • Organizer: 14th International workshop on campylobacter, Helicobacter and Related Organisms
  • Place of Presentation: Rotterdam, Netherland.
  • Year and Date: 2007-09-03
• [Book] 動物の感染症第2版(牛の趾乳頭腫症;分担執筆) (2006)
  • Author(s): 三澤 尚明
  • Total Pages: 342
  • Publisher: 近代出版