質量分析による環境中ラン藻類迅速同定・分類法の開発
| Project/Area Number |
22K06568
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
|
|---|
| Research Institution | Meijo University |
|---|
Principal Investigator |
今西 進 名城大学, 薬学部, 准教授 (00757502)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
|
|---|
| Keywords | ラン藻 / 分類・同定 / 質量分析 / MALDI / DART |
|---|
| Outline of Research at the Start |
湖沼や池ではしばしばラン藻類が大量発生し、異臭や毒素の産生が問題となる。ラン藻の種類は非常に多様であるが、細胞形態の観察や遺伝子解析のような分類法では、不確実または時間がかかるという欠点がある。そこで本研究では、質量分析を用いることにより、新たなラン藻類の迅速分類・同定法を開発する。MALDI-TOF質量分析により病原性微生物等の迅速同定を行うことができるMALDI Biotyperをラン藻類に応用するため、測定条件の最適化およびスペクトルライブラリの作成・拡充を行う。また、より簡易かつ迅速な測定が可能であるDART質量分析をラン藻類の分類・同定に応用するため、測定・解析法の開発を行う。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
質量分析を用いたラン藻類の迅速分類・同定法の開発に取り組んだ。
これまで、matrix assisted laser desorption/ionization-time of flight（MALDI-TOF）型質量分析計を用いて病原性微生物等の迅速同定を行うことができるMALDI Biotyperに着目し、ラン藻類の分類に応用するため、培養した単離ラン藻株を用いて測定条件の検討を行ってきた。前年度に開発した測定条件を用いることにより野生ラン藻の迅速測定を行うことが可能になった。そのため、その条件を用いて数十株の単離ラン藻株を測定してスペクトルを取得し、それらを集積することによりラン藻類の分類・同定に必要なスペクトルライブラリを作成した。MALDI Biotyperの初期条件を用いて過去に取得したスペクトルと比較したところ、一部のラン藻株に差異は見られたものの、その他多くのラン藻株においては類似のスペクトルを取得できていることが確認された。スペクトルライブラリから系統樹を作成したところ、同一の目や属に属するラン藻株同士でクラスターを形成した。このことから、本研究において開発した測定条件とスペクトルライブラリを用いることにより、野生ラン藻類の迅速分類・同定が可能になると考えられた。
また、より簡易かつ迅速な質量分析を可能にするアンビエントイオン化法の1種であるdirect analysis in real time（DART）イオン化に着目し、ラン藻類の分類・同定への応用を試みている。前年度に開発した測定・解析法を用いることにより少数ではあるがラン藻株を区別することが可能になったが、さらに条件検討を行ったことにより、測定日間および測定者間における再現性を得ることができた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
MALDI BityperおよびDART質量分析によるラン藻類分類・同定法の開発はおおむね計画したように進展している。しかしDART質量分析においては少数の培養ラン藻株を用いた検討しか行えていないため、株数を増やすことにより、さらに測定・解析条件を検討する必要が生じる可能性があると考えられる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
MALDI Biotyperに関しては、スペクトルライブラリおよび系統樹を拡充するため、単離ラン藻株を追加購入し、本研究において開発した測定条件を用いてスペクトルを取得していく。また、過去に野生ラン藻を採取した池から再度採取を試み、MALDI Biotyperによるラン藻優先種の継時的な観察を行う。
DART質量分析においても、測定ラン藻株を増やしてスペクトルライブラリを作成し、系統樹の作成および野生ラン藻の分類・同定を試みる。
|
Report
(2 results)
Research Products
(5 results)
