2016 Fiscal Year Research-status Report
全ゲノム解析と質量分析による抗酸菌の新たな分類同定法の確立
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26460686
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
松島 早月 杏林大学, 医学部, 実験助手 (80231596)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡邊 卓 杏林大学, 医学部, 教授 (00191768)
大塚 弘毅 杏林大学, 医学部, 助教 (70439165)
大西 宏明 杏林大学, 医学部, 教授 (80291326)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 非結核性抗酸菌 / 全ゲノム解析 / 質量分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
28年度は、研究計画に基づき、以下の研究を実施した。
【１】Mycobacterium kyorinenseの全ゲノム解析
昨年度、Mycobacterium kyorinenseおよびMycobacterium celatum type 1の高純度のDNAを抽出し、次世代シークエンサーION PGMを用いて全ゲノム解析を行った。しかしながら、DNAの質が十分でなく、系統解析を行うに十分な全ゲノムの完全なデータは得られなかった。そこで、今年度は7株のMycobacterium kyorinenseについて、新たなシークエンス法としてIllumina hiSeq 4000ライブラリー作製シーケンシング（PE150、100Xカバレッジ）を用いて全ゲノム解析を行ったところ、全ての菌株で良好な結果が得られた。このデータをもとに、菌株間でのsingle nucleotide polymorphism (SNP)やinsertion/deletion (indel)を比較したところ、日本の菌株7種は、アメリカの菌株と比べいずれも20万塩基前後のSNPが見られるのに対し、ブラジルの菌株はアメリカの菌株と比べ約7万塩基のSNPを認めた。一方、indel変異は日本の7株はアメリカ株に対し全く見られなかったのに対し、ブラジル株はアメリカ株に対し6か所でindel変異を認めた。このように、同じ菌株内でも地域により多様性が見られることが示唆された。
【２】質量分析による蛋白プロファイルの解析
Mycobacterium kyorinense7株について、抗酸菌用細胞膜破砕装置（ヒートビーズシステムHBWK-1）を用いて、蛋白液を抽出した。現在、質量分析装置（MALDI Biotyper）により、蛋白プロファイルの分析を試みている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
Mycobacterium kyorinenseの7株について全ゲノム解析が実施でき、菌株間でのゲノムの差異の解析が可能になった。しかしながら、予定の菌株数はまだ解析できていない。また、他の菌種についても解析が進んでいない。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後さらに多くの菌株で全ゲノム解析および質量分析を進め、菌株間での差異について検討を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
研究の遅れにより、当初購入予定であった抗酸菌株を一部まだ購入していない。また、これらの菌株のDNA抽出・蛋白抽出や全ゲノム解析・蛋白分析に用いるはずであった費用も未使用である。また、学会発表の旅費分も一部使用していない。これらの理由により、未使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今後、抗酸菌株を追加で購入し、DNA抽出・全ゲノム解析および蛋白抽出・質量分析を行うことにより、余剰分は当初の予定通りの目的に使用できる見込みである。
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