水環境ウイルスライブラリの構築と水中ウイルスの網羅的同定技術の開発

• 研究課題/領域番号: 23686075
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 土木環境システム
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 真砂 佳史 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 准教授 (50507895)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 27,170千円 (直接経費: 20,900千円、間接経費: 6,270千円); 2013年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円); 2012年度: 9,750千円 (直接経費: 7,500千円、間接経費: 2,250千円); 2011年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
• キーワード: 病原ウイルス / 次世代シーケンシング / メタゲノム / メタゲノム解析 / ウイルス / 水環境 / 遺伝子 / 病源微生物

研究概要

次世代シーケンシング法（NGS）を用いて水環境中の多種多様なウイルスを網羅的に同定する技術の開発を行った。流入下水を調査対象とし，試料の前処理手法，NGSによる塩基配列獲得手法，得られた配列データの解析方法についてそれぞれ検討し，実際にウイルスの検出・同定を行った。ノロウイルスの解析では既存の手法より多くの遺伝子型の検出に成功し，また存在量の少ない遺伝子型も検出できることを示した。RNAウイルスのメタゲノム解析では，下水中の大多数のウイルスが未同定であることが明らかとなった。また，これまで国内で検出例がないウイルスを含む11属の既知ウイルスが検出され，本手法の有用性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] パイロシーケンシング法による下水中のノロウイルスの同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 勝又雅博,真砂佳史,大村達夫
  • 雑誌名: 土木学会論文集G(環境) 巻: 69(7)
  • NAID: 130004962593
  • 査読あり
• [雑誌論文] 水中の健康関連微生物検出に関する研究動向と新たなリスクの考え方 (2013)
  • 著者名/発表者名: 真砂佳史
  • 雑誌名: 水環境学会誌 巻: 36(5) ページ: 146-150
  • NAID: 10031169483
• [雑誌論文] パイロシーケンシング法による下水中のノロウイルスの同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 勝又雅博，真砂佳史，大村達夫
  • 雑誌名: 土木学会論文集Ｇ（環境） 巻: 69 号: 7 ページ: III_639-III_646
  • DOI: 10.2208/jscejer.69.III_639
  • NAID: 130004962593
  • ISSN: 2185-6648
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of an effective method of viral genomic RNA recovery from environmental silty sediments for quantitative molecular detection (2011)
  • 著者名/発表者名: Miura, T., 他3名, 3番目
  • 雑誌名: Applied and Environmental Microbiology 巻: 77(12) 号: 12 ページ: 3975-3981
  • DOI: 10.1128/aem.02692-10
  • 査読あり
• [学会発表] Identification of positive-strand RNA viruses in wastewater using pyrosequencing (2014)
  • 著者名/発表者名: Masago, Y., S. Kazama, S. Numazawa and T. Omura
  • 学会等名: The 2nd Global Leadership Initiative Special Workshop on Water Virology
  • 発表場所: Kusatsu, Japan
  • 年月日: 2014-01-21
• [学会発表] 人為汚染の有無が大腸菌群の種構成に与える影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 真砂佳史,久保田健吾,勝又雅博,佐竹明日香,佐藤紀子,島田祐輔,袖野太士,原田秀樹,大村達夫
  • 学会等名: 第46回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] +鎖RNAウイルスゲノムの完全長増幅における諸条件の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 風間しのぶ,真砂佳史,大村達夫
  • 学会等名: 第46回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] 人為汚染の有無が大腸菌群の種構成に与える影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 真砂佳史，久保田健吾，勝又雅博，佐竹明日香，佐藤紀子，島田祐輔，袖野太士，原田秀樹，大村達夫
  • 学会等名: 第46回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 東北大学，仙台市
• [学会発表] ＋鎖RNAウイルスゲノムの完全長増幅における諸条件の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 風間しのぶ，真砂佳史，大村達夫
  • 学会等名: 第46回日本水環境学会年会
  • 発表場所: 東北大学，仙台市
• [学会発表] Water sanitation and health in tropical countries (2013)
  • 著者名/発表者名: Masago, Y
  • 学会等名: RSET Biomass Seminar 4
  • 発表場所: Kanazawa, Japan
  • 年月日: 2013-12-01
• [学会発表] Metagenomic analysis of positive stranded viruses in wastewater in Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: Masago, Y., S. Numazawa and T. Omura
  • 学会等名: The 5th Congress of European Microbiologists
  • 発表場所: Leipzig, Germany
  • 年月日: 2013-07-24
• [学会発表] Exhaustive identification of Norovirus by using pyrosequencing method (2013)
  • 著者名/発表者名: Katsumata, M., Y. Masago and T. Omura
  • 学会等名: Water and Environment Technology Conference 2013
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 2013-06-16
• [学会発表] パイロシーケンサーを用いたウイルス同定技術の開発 (2013)
  • 著者名/発表者名: 勝又雅博,真砂佳史,大村達夫
  • 学会等名: 平成24年度土木学会東北支部技術研究発表会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2013-03-09
• [学会発表] 入下水中の(+)一本鎖RNAウイルスのメタゲノミック解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 沼澤聡,真砂佳史,大村達夫
  • 学会等名: 平成24年度土木学会東北支部技術研究発表会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2013-03-09
• [学会発表] パイロシーケンシング法による下水中のノロウイルスの網羅的同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 勝又雅博,真砂佳史,大村達夫
  • 学会等名: 第50回環境工学研究フォーラム
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] Vast identification of positive-stranded RNA viruses in wastewater using pyrosequencing (2013)
  • 著者名/発表者名: Masago, Y., S. Numazawa and T. Omura
  • 学会等名: The 17th International Symposium on Health-Related Water Microbiology
  • 発表場所: Florianopolis, Brazil
• [学会発表] Exhaustive identification of Norovirus by using pyrosequencing method. (2013)
  • 著者名/発表者名: Katsumata, M., Y. Masago and T. Omura
  • 学会等名: Water and Environment Technology Conference 2013
  • 発表場所: Tokyo University of Agriculture & Technology, Tokyo
• [学会発表] Vast identification of positive-stranded RNA viruses in wastewater using pyrosequencing. (2013)
  • 著者名/発表者名: Masago, Y., S. Numazawa and T. Omura
  • 学会等名: The 17th International Symposium on Health-Related Water Microbiology
  • 発表場所: The Majestic Palace Hotel, Florianopolis, Brazil
• [学会発表] パイロシーケンシング法による下水中のノロウイルスの網羅的同定 (2013)
  • 著者名/発表者名: 勝又雅博，真砂佳史，大村達夫
  • 学会等名: 第50回環境工学研究フォーラム
  • 発表場所: 北海道大学，札幌市
• [学会発表] Metagenomic analysis of positive stranded viruses in wastewater in Japan (2013)
  • 著者名/発表者名: 真砂佳史，沼澤聡，大村達夫
  • 学会等名: The 5th Congress of European Microbiologists (FEMS 2013)
  • 発表場所: ライプチヒ，ドイツ
• [学会発表] Human pathogens in water environment and its risk to human health (2012)
  • 著者名/発表者名: Masago, Y
  • 学会等名: SPS Workshop on Water and Urban Environment 2012
  • 発表場所: Lyon, France
  • 年月日: 2012-07-20
• [学会発表] Viral pathogens in the water environment (2012)
  • 著者名/発表者名: Masago, Y
  • 学会等名: GRANDE Café, La Paz
  • 発表場所: Bolivia
  • 年月日: 2012-07-19
• [学会発表] 酵素を用いた流入下水からのウイルス誘出手法の比較検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 菅野未聖,真砂佳史,大村達夫
  • 学会等名: 平成23年度土木学会東北支部技術研究発表会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2012-03-03
• [学会発表] 酵素を用いた流入下水からのウイルス誘出手法の比較検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 真砂佳史, 他
  • 学会等名: 平成23年度土木学会東北支部技術研究発表会
  • 発表場所: 秋田市
  • 年月日: 2012-03-03
• [学会発表] 病原微生物のリスク,企画セッション「リスク解析学の環境リスク評価への適用」 (2011)
  • 著者名/発表者名: 真砂佳史
  • 学会等名: 第48回環境工学研究フォーラム
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2011-11-26
• [学会発表] 病原微生物のリスク (2011)
  • 著者名/発表者名: 真砂佳史
  • 学会等名: 第48回環境工学研究フォーラム
  • 発表場所: 名古屋市(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-26
• [学会発表] 流入下水中の（＋）一本鎖RNAウイルスのメタゲノミック解析
  • 著者名/発表者名: 沼澤聡，真砂佳史，大村達夫
  • 学会等名: 平成24年度土木学会東北支部技術研究発表会
  • 発表場所: 仙台
• [学会発表] パイロシーケンサーを用いたウイルス同定技術の開発
  • 著者名/発表者名: 勝又雅博，真砂佳史，大村達夫
  • 学会等名: 平成24年度土木学会東北支部技術研究発表会
  • 発表場所: 仙台