Development of origin identification method for crude drugs using next-generation sequencer

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K07151
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47050:Environmental and natural pharmaceutical resources-related
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: Hiroaki Nakanishi 順天堂大学, 医学部, 准教授 (90392274)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 動物生薬 / 基原 / 次世代シークエンサー / ミトコンドリアDNA

Outline of Final Research Achievements

We developed a method that can detect each animal species of origin for crude drugs derived from multiple animal species by analyzing mitochondrial DNA of crude drugs using a next generation sequencer. This method could detect minor contents from mixtures of two animals, if the mixtures contained at least 5% mtDNA. Therefore, it was suggested that this method is useful for detection of non-standard crude drugs, which origin animal species is defferent from standard, included in standard crude drugs. Moreover, this method could also roughly estimate the compositions of a commercial Kampo drugs. On the other hand, this method also can apply to the MinION which is portable next generation sequencer, so the species of origin of crude drugs could be identified in field work.

Free Research Field

法生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で構築した方法は、動物生薬の基原動物種を客観的に判別できるだけでなく、粉末状になっても検査ができ、熟練度も不要である。また、基原動物の異なる類似品が混合されていた場合でも、それを見破ることが可能である。一般に次世代シークエンサーは高額な機器であるが、安価な小型次世代シークエンサーでもある程度適用できるようにし、この方法を多くの人が利用できるようにした。さらに小型次世代シークエンサーは持ち運び可能であることから、現地でリアルタイムに生薬の基原動物鑑定ができるものと期待される。