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次世代型シーケンサによる未知病原体同定システム構築に必要な新技術開発

Research Project

Project/Area Number 21659247
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Infectious disease medicine
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

中屋 隆明  大阪大学, 微生物病研究所, 特任准教授 (80271633)

Project Period (FY) 2009 – 2010
Project Status Completed (Fiscal Year 2010)
Budget Amount *help
¥3,000,000 (Direct Cost: ¥3,000,000)
Fiscal Year 2010: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2009: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords世代シーケンサー / ウイルス / 感染症 / 次世代シーケンサー
Research Abstract

希少病原体(ウイルス)によるアウトブレイクへの対応には、病原体の迅速な同定が不可欠である。しかしながら未知の病原体を同定するには数ヶ月を要する(SARSでは4ヶ月)とともに、エボラウイルス等既知の病原体に対しても検査に必要とする抗体等の検査試薬は国内にほとんど存在しない。一方、ヒトのみならず野生動物の病原体についてもゲノム情報は十分な蓄積があり、病原体のゲノムの断片さえ入手できれば、即座に対策に応用できる。我々はこれまでに10時間以内に40万クローン(クローンあたり平均230塩基配列が解読)できる次世代型シーケンサー(Roche/454GSシリーズ)を用いてヒト臨床検体より病原体ゲノムの迅速同定法の実用化を目指してきた。さらに、従来と同じ性能を有するベンチトップ型シーケンサーを導入することにより、大幅なコスト削減(従来の1割程度でのランニングコスト)を果たした。
これらのハイスループットシーケンサーを用い、本研究では、患者サンプル中に混入するヒトDNA/RNAを除去する新技術の開発を主たる課題としている。これまでに、各種カラムおよびヌクレアーゼをもちいた組み合わせた核酸抽出法を用いることにより、宿主および常在細菌由来ゲノム、mRNAの混入を最小限に抑えることに成功した。このシステムを用いて、原因病原体が未同定なヒト検体より種々のヒト病原体を検出することに成功した。また、ニホンザルの致死的な疾患についても病因と思われるレトロウイルスを検出することに成功した。

Report

(2 results)
  • 2010 Annual Research Report
  • 2009 Annual Research Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2011 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (10 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] The role of apoptosis in influenza virus pathogenesis and the mechanisms involved in anti-influenza therapies2010

    • Author(s)
      Daidoji T, Kaihatsu K, Nakaya T
    • Journal Title

      Current Chemical Biology

      Volume: 4 Pages: 208-218

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  • [Journal Article] Eradication of the commensal intestinal microflora by oral antimicrobials interferes with the host response to lipopolysaccharide.2010

    • Author(s)
      Umenai T, Hirai H, Shime N, Nakaya T, Asahara T, Nomoto K, Kita M, Tanaka Y, Imanishi J.
    • Journal Title

      Eur J Glin Microbiol Infect Dis. (in press)

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  • [Journal Article] Novel type II transmembrane serine proteases, MSPL and TMPRSS13, proteolytically activate membrane fusion activity of hemagglutinin of highly pathogenic avian influenza viruses and induce their multicycle replication.2010

    • Author(s)
      Okumura Y, Takahashi E, Yano M, Ohuchi M, Daidoji T, Nakaya T, BOttcher E, Garten W, Klenk HD, Kido H
    • Journal Title

      J Virol. (in press)

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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Highly pathogenic H5Nl avian influenza virus induces extracellular C a^<2+> influx, leading to apoptosis in avian cells.2010

    • Author(s)
      Ueda M, Daidoji T, Du A, Yang C-S, Ibrahim M-S, Ikuta K, Nakaya T
    • Journal Title

      J Virol. 84

      Pages: 3068-3078

    • Related Report
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    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Broad and potent anti-influenza virus spectrum of epigallocatechin-3-O-gallate-monopalmitate.2009

    • Author(s)
      Kaihatsu K^*, Mori S, Matsumura H, Daidoji T, Kawakami C, Kurata H, Nakaya T, Kato N.
    • Journal Title

      J Mol Genet Med 3

      Pages: 195-198

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    • Author(s)
      中屋隆明
    • Organizer
      The 5th Japan-China bilateral symposium on influenza
    • Place of Presentation
      東京(招待講演)
    • Year and Date
      2011-01-25
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  • [Presentation] Genetic diversities of HA gene of pandemic H1N1 2009 influenza A virus in humans2010

    • Author(s)
      中屋隆明
    • Organizer
      Cell Symposia, Influenza
    • Place of Presentation
      米国 ワシントンDC
    • Year and Date
      2010-12-03
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    • Author(s)
      中屋隆明
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      Asian-African Research Forum on Emerging and Reemerging Infections 2010
    • Place of Presentation
      ベトナム ハノイ市
    • Year and Date
      2010-11-12
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  • [Presentation] 次世代シークエンサーを用いた臨床検体(血清)のメタゲノミック診断2010

    • Author(s)
      中屋隆明
    • Organizer
      第58回日本ウイルス学会学術集会
    • Place of Presentation
      徳島市
    • Year and Date
      2010-11-08
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  • [Presentation] 次世代シークエンサーを用いた臨床検体からの病原体探索2010

    • Author(s)
      中屋隆明
    • Organizer
      Roche Genomics Conference
    • Place of Presentation
      東京(招待講演)
    • Year and Date
      2010-09-07
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      中屋隆明
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      Egypt Alexandria University : 2^<nd>-Joint Scientific Forum on Avian Influenza.
    • Place of Presentation
      エジプト アレキサンドリア市(招待講演)
    • Year and Date
      2010-04-18
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  • [Presentation] 新型インフルエンザウイルス病原性の解明における動物実験の重要性2010

    • Author(s)
      中屋隆明
    • Organizer
      日本実験動物協会 教育セミナーフォーラム'10
    • Place of Presentation
      京都府立医科大学
    • Year and Date
      2010-03-06
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  • [Presentation] 高病原性鳥インフルエンザウイルス感染時に起こる細胞外Ca^<2+>の過度の細胞内流入はアポトーシスを誘導する2009

    • Author(s)
      上田真世、大道寺智、ドゥアナリワ、楊成松、生田和良、中屋隆明
    • Organizer
      第57回日本ウイルス学会学術集会
    • Place of Presentation
      都市センターホテル(東京)
    • Year and Date
      2009-10-26
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  • [Presentation] Hemopexinによる新たなインフルエンザ感染防御機構2009

    • Author(s)
      木檜周、大道寺智、上田真世、中屋隆明、荒瀬尚
    • Organizer
      第57回日本ウイルス学会学術集会
    • Place of Presentation
      都市センターホテル(東京)
    • Year and Date
      2009-10-26
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  • [Presentation] 新型インフルエンザウイルスを解剖する -何がこれまでのインフルエンザと違うのか-2009

    • Author(s)
      中屋隆明
    • Organizer
      兵庫県薬剤師会研修部・地域医療部共催 生涯教育研修会
    • Place of Presentation
      尼崎商工会議所(兵庫県・尼崎市)
    • Year and Date
      2009-07-18
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  • [Book] Handbook of Molecular Microbial Ecology II2011

    • Author(s)
      Nakaya T, Nakamura S, Iida T, Horii T
    • Publisher
      Wiley-Blackwell (an imprint of John Wiley & Sons Ltd)(in press)
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  • [Book] メタゲノム解析技術の最前線2010

    • Author(s)
      中村昇太, 中屋隆明, 飯田哲也
    • Publisher
      株式会社シーエムシー出版
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      2010 Annual Research Report

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Published: 2009-04-01   Modified: 2016-04-21  

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