| Project/Area Number |
22K20614
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0605:Veterinary medical science, animal science, and related fields
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
Ihara Fumiaki 大阪大学, 微生物病研究所, 助教 (00800773)
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | トキソプラズマ / 集団ゲノミクス / 病原体の進化 / ゲノミクス / 病原体の進化学 / 集団遺伝学 / 集団構造 |
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| Outline of Research at the Start |
現代では感染症研究にもゲノム情報が役立てられている。世界に蔓延する寄生虫トキソプラズマのゲノム構造は、この寄生虫が成功したメカニズムに繋がっていることが予想され、新たな予防策の開発に資することが期待される。これまでは欧米株を使った研究がほとんどで、東アジアにおけるトキソプラズマの系譜はよく分かっていない。そこで本研究は、新たな日本株の分離と全ゲノム解読を行い、世界と日本のトキソプラズマのゲノムを比較分析する。本研究は、単に日本に分布するトキソプラズマを系統学的に明らかにするだけでなく、これまでにほとんど知られていない地域の集団構造を解明することで、東アジアのトキソプラズマの進化史に迫る。
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| Outline of Final Research Achievements |
Detailed genomic studies on Toxoplasma gondii have not been conducted in Japan, and little was known about the risks and origins of Toxoplasma in Japan. We performed whole-genome analysis of 17 isolates from Japan and China, revealing that the Japanese Toxoplasma population has undergone unique genetic admixture with strains from Eurasia and the Americas. Particularly, this study strongly suggests that a highly virulent strain isolated in Okinawa emerged due to sexual reproduction between a low-virulence strain sharing roots with the South/Central American strains and low-virulence strain from mainland Japan, indicating a marked increase in virulence.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
全ゲノムシークエンスが一般的な現在も、トキソプラズマの分子疫学調査の多くはわずかな数のマーカー遺伝子から得られる一塩基多型（SNP）の情報に依存している。性的組換えによってゲノムがダイナミックに変化するトキソプラズマにおいて、不十分な数のマーカーに基づく分類法は多様性を過小評価し、遺伝子型の誤判定を引き起こす。本研究は、東アジアのトキソプラズマを対象とした世界初の集団ゲノミクス研究であり、極東アジア株のゲノム構造を明らかとした。さらに、南北アメリカ大陸のトキソプラズマと共通した新規の祖先系統を特定し、東アジアのトキソプラズマの進化史の解明に寄与する知見が提供された。
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