病原体媒介節足動物の共生微生物ライブラリーの構築と病原体制御への応用

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H05633
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 中尾 亮 北海道大学, 獣医学研究院, 准教授 (50633955)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 節足動物 / 共生微生物 / 真核生物叢 / マダニ / ベクター / Rickettsia / Spiroplasma / ペプチド核酸

研究実績の概要

マダニの系統関係を解析するため、マダニミトコンドリアゲノム全長配列を解読する方法を開発した。ミトコンドリアゲノムの保存領域にユニバーサルプライマーを設計し、Long-range PCR産物をMiSeqにより解読した。国内に分布するマダニ25種についてミトコンドリアゲノム完全長配列を明らかにした。本手法により、マダニと共生菌の系統関係の詳細な比較が可能となった。
国内のマダニが優占的に保有する共生細菌の遺伝的多様性をMultilocus sequence typing法により評価した。Rickettsia属細菌の解析では、宿主特異性が高いRickettsia種・遺伝子型と多数種のマダニによって維持されているRickettsia種・遺伝子型に大分されることが明らかとなった。一方、Spiroplasma属細菌では全てのマダニ種が固有のSpiroplasma種・遺伝子型を保有していた。しかしながら、データベース上の他のSpiroplasma種との系統解析の結果、マダニ由来Spiroplasmaは単一のクレードを形成せず、他の節足動物に由来するSpiroplasmaと複数のクレードを形成することから、Spiroplasmaは過去にマダニ－他の節足動物間で水平伝播を繰り返したことが示唆された。
マダニが保有する真核生物叢を評価する解析系を開発した。データベース上のマダニ18SリボソーマルRNA遺伝子配列を比較し、マダニでの高度保存領域を特定しペプチド核酸を設計した。タイレリア原虫とフタトゲチマダニの18SリボソーマルRNA遺伝子を組み込んだプラスミドを用いて評価したところ、ペプチド核酸によるブロッキングPCRにより原虫由来遺伝子が10000倍以上に濃縮されることを確認した。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] University of Zambia(ザンビア)
  • 国名: ザンビア
  • 外国機関名: University of Zambia
• [国際共同研究] University of Veterinary Science(ミャンマー)
  • 国名: ミャンマー
  • 外国機関名: University of Veterinary Science
• [国際共同研究] Freie Universitat Berlin(ドイツ)
  • 国名: ドイツ
  • 外国機関名: Freie Universitat Berlin
• [国際共同研究] University of Liverpool(英国)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: University of Liverpool
• [国際共同研究] University of Khartoum(スーダン)
  • 国名: スーダン
  • 外国機関名: University of Khartoum
• [雑誌論文] Molecular detection of Rickettsia felis in dogs, rodents and cat fleas in Zambia (2019)
  • 著者名/発表者名: Moonga Lavel Chinyama、Hayashida Kyoko、Nakao Ryo、Lisulo Malimba、Kaneko Chiho、Nakamura Ichiro、Eshita Yuki、Mweene Aaron S.、Namangala Boniface、Sugimoto Chihiro、Yamagishi Junya
  • 雑誌名: Parasites & Vectors 巻: 12 ページ: -
  • DOI: 10.1186/s13071-019-3435-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Potential role of dogs as sentinels and reservoirs for piroplasms infecting equine and cattle in Riyadh City, Saudi Arabia (2019)
  • 著者名/発表者名: Salim Bashir、Alanazi Abdullah D.、Omori Ryosuke、Alyousif Mohamed S.、Alanazi Ibrahim O.、Katakura Ken、Nakao Ryo
  • 雑誌名: Acta Tropica 巻: 193 ページ: 78～83
  • DOI: 10.1016/j.actatropica.2019.02.029
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Molecular and phenotypic characterization of Leptospira johnsonii sp. nov., Leptospira ellinghausenii sp. nov. and Leptospira ryugenii sp. nov. isolated from soil and water in Japan (2019)
  • 著者名/発表者名: Masuzawa Toshiyuki、Saito Mitsumasa、Nakao Ryo、Nikaido Yasuhiko、Matsumoto Masahiro、Ogawa Midori、Yokoyama Mitsuru、Hidaka Yusuke、Tomita Junko、Sakakibara Keiko、Suzuki Kazushi、Yasuda Shima、Sato Hiroki、Yamaguchi Masaya、Yoshida Shin‐ichi、Koizumi Nobuo、Kawamura Yoshiaki
  • 雑誌名: Microbiology and Immunology 巻: 63 ページ: 89～99
  • DOI: 10.1111/1348-0421.12671
  • 査読あり
• [雑誌論文] Isolation of Rickettsia, Rickettsiella, and Spiroplasma from Questing Ticks in Japan Using Arthropod Cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Thu May June、Qiu Yongjin、Kataoka-Nakamura Chikako、Sugimoto Chihiro、Katakura Ken、Isoda Norikazu、Nakao Ryo
  • 雑誌名: Vector-Borne and Zoonotic Diseases 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1089/vbz.2018.2373
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Diversity of spotted fever group rickettsiae and their association with host ticks in Japan (2019)
  • 著者名/発表者名: Thu May June、Qiu Yongjin、Matsuno Keita、Kajihara Masahiro、Mori-Kajihara Akina、Omori Ryosuke、Monma Naota、Chiba Kazuki、Seto Junji、Gokuden Mutsuyo、Andoh Masako、Oosako Hideo、Katakura Ken、Takada Ayato、Sugimoto Chihiro、Isoda Norikazu、Nakao Ryo
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.1038/s41598-018-37836-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Viral population analysis of the taiga tick, Ixodes persulcatus, by using Batch Learning Self-Organizing Maps and BLAST search (2019)
  • 著者名/発表者名: QIU Yongjin、ABE Takashi、NAKAO Ryo、SATOH Kenro、SUGIMOTO Chihiro
  • 雑誌名: Journal of Veterinary Medical Science 巻: 81 ページ: 401～410
  • DOI: 10.1292/jvms.18-0483
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Evidence of multiple point mutations in Theileria annulata cytochrome b gene incriminated in buparvaquone treatment failure (2019)
  • 著者名/発表者名: Chatanga Elisha、Mosssad Ehab、Abdo Abubaker Hazem、Amin Alnour Sondos、Katakura Ken、Nakao Ryo、Salim Bashir
  • 雑誌名: Acta Tropica 巻: 191 ページ: 128～132
  • DOI: 10.1016/j.actatropica.2018.12.041
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Infection of newly identified phleboviruses in ticks and wild animals in Hokkaido, Japan indicating tick-borne life cycles (2019)
  • 著者名/発表者名: Torii Shiho、Matsuno Keita、Qiu Yongjin、Mori-Kajihara Akina、Kajihara Masahiro、Nakao Ryo、Nao Naganori、Okazaki Katsunori、Sashika Mariko、Hiono Takahiro、Okamatsu Masatoshi、Sakoda Yoshihiro、Ebihara Hideki、Takada Ayato、Sawa Hirofumi
  • 雑誌名: Ticks and Tick-borne Diseases 巻: 10 ページ: 328～335
  • DOI: 10.1016/j.ttbdis.2018.11.012
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Recombination and purifying and balancing selection determine the evolution of major antigenic protein 1 (map 1) family genes in Ehrlichia ruminantium (2019)
  • 著者名/発表者名: Salim Bashir、Amin Mutaz、Igarashi Manabu、Ito Kimihito、Jongejan Frans、Katakura Ken、Sugimoto Chihiro、Nakao Ryo
  • 雑誌名: Gene 巻: 683 ページ: 216～224
  • DOI: 10.1016/j.gene.2018.10.028
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Human Borreliosis Caused by a New World Relapsing Fever Borrelia-like Organism in the Old World (2018)
  • 著者名/発表者名: Qiu Yongjin、Nakao Ryo、Hang’ombe Bernard Mudenda、Sato Kozue、Kajihara Masahiro、Kanchela Sharon、Changula Katendi、Eto Yoshiki、Ndebe Joseph、Sasaki Michihito、Thu May June、Takada Ayato、Sawa Hirohumi、Sugimoto Chihiro、Kawabata Hiroki
  • 雑誌名: Clinical Infectious Diseases 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1093/cid/ciy850
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Development and validation of direct dry loop mediated isothermal amplification for diagnosis of Trypanosoma evansi (2018)
  • 著者名/発表者名: Salim Bashir、Hayashida Kyoko、Mossaad Ehab、Nakao Ryo、Yamagishi Junya、Sugimoto Chihiro
  • 雑誌名: Veterinary Parasitology 巻: 260 ページ: 53～57
  • DOI: 10.1016/j.vetpar.2018.08.009
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] First molecular detection of Theileria luwenshuni from goats in Myanmar (2018)
  • 著者名/発表者名: Bawm Saw、Kakisaka Keita、Thu May June、Chel Hla Myet、Oo Yamon Min Nyunt、Soe Nyein Chan、Win Shwe Yee、Htun Lat Lat、Win Mar Mar、Suzuki Hitoshi、Nakao Ryo、Katakura Ken
  • 雑誌名: Parasitology Research 巻: 117 ページ: 3361～3364
  • DOI: 10.1007/s00436-018-6073-6
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Analysis for genetic loci controlling protoscolex development in the Echinococcus multilocularis infection using congenic mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Islam Md Atiqul、Torigoe Daisuke、Kameda Yayoi、Irie Takao、Kouguchi Hirokazu、Nakao Ryo、Masum Md Abdul、Ichii Osamu、Kon Yasuhiro、Tag-EL-Din-Hassan Hassan T.、Morimatsu Masami、Yagi Kinpei、Agui Takashi
  • 雑誌名: Infection, Genetics and Evolution 巻: 65 ページ: 65～71
  • DOI: 10.1016/j.meegid.2018.07.017
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Comparison of Database Search Methods for the Detection of Legionella pneumophila in Water Samples Using Metagenomic Analysis (2018)
  • 著者名/発表者名: Borthong Jednipit、Omori Ryosuke、Sugimoto Chihiro、Suthienkul Orasa、Nakao Ryo、Ito Kimihito
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 9 ページ: -
  • DOI: 10.3389/fmicb.2018.01272
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Unique Phylogenetic Position of a Novel Tick-Borne Phlebovirus Ensures an Ixodid Origin of the Genus Phlebovirus (2018)
  • 著者名/発表者名: Matsuno Keita、Kajihara Masahiro、Nakao Ryo、Nao Naganori、Mori-Kajihara Akina、Muramatsu Mieko、Qiu Yongjin、Torii Shiho、Igarashi Manabu、Kasajima Nodoka、Mizuma Keita、Yoshii Kentaro、Sawa Hirofumi、Sugimoto Chihiro、Takada Ayato、Ebihara Hideki
  • 雑誌名: mSphere 巻: 3 ページ: -
  • DOI: 10.1128/mSphere.00239-18
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Seroprevalence of Filovirus Infection of Rousettus aegyptiacus Bats in Zambia (2018)
  • 著者名/発表者名: Changula K、Kajihara M、Mori-Kajihara A、Eto Y、Miyamoto H、Yoshida R、Shigeno A、Hang’ombe B、Qiu Y、Mwizabi D、Squarre D、Ndebe J、Ogawa H、Harima H、Simulundu E、Moonga L、Kapila P、Furuyama W、Kondoh T、Sato M、Takadate Y、Kaneko C、Nakao R、Mukonka V、Mweene A、Takada A
  • 雑誌名: The Journal of Infectious Diseases 巻: 218 ページ: S312～S317
  • DOI: 10.1093/infdis/jiy266
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Gene expression profiles of the small intestinal mucosa of dogs repeatedly infected with the cestode Echinococcus multilocularis (2018)
  • 著者名/発表者名: Kouguchi Hirokazu、Irie Takao、Matsumoto Jun、Furuoka Hidefumi、Ishiwata Kenji、Nakao Ryo、Yagi Kinpei
  • 雑誌名: Data in Brief 巻: 17 ページ: 180～183
  • DOI: 10.1016/j.dib.2018.01.004
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Potential of cell-free DNA as a screening marker for parasite infections in dog (2018)
  • 著者名/発表者名: Akter Shirin、Nakao Ryo、Imasato Yuhei、Alam Mohammad Zahangir、Katakura Ken
  • 雑誌名: Genomics 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.ygeno.2018.05.020
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Morphological and molecular characterization of strongylid nematodes in Asian elephants of Myanmar (2019)
  • 著者名/発表者名: Hla Myet Chel, May June Thu, Lat Lat Htun, Saw Bawm, Ryo Nakao, Ken Katakura
  • 学会等名: 第88回日本寄生虫学会大会
• [学会発表] Genome editing in Echinococcus multilocularis using the CRISPR-Cas9 system (2019)
  • 著者名/発表者名: Naoki Hayashi, Rumi Sagara, Takao Irie, Hirokazu Kouguchi, Kinpei Yagi, Ryo Nakao, Ken Katakura
  • 学会等名: 第88回日本寄生虫学会大会
• [学会発表] Tick symbionts: Their diversity and evolutionary relationship to the host tick (2018)
  • 著者名/発表者名: Ryo Nakao, Chihiro Sugimoto, Ken Katakura
  • 学会等名: 第87回日本寄生虫学会大会
• [学会発表] Molecular identification of vector-borne and gastrointestinal protozoan parasites in domesticated goats in Myanmar (2018)
  • 著者名/発表者名: Saw Bawm, Yuhei Imasato, Tay Zar Bhone Win, May June Thu, Shwe Yee Win, Lat Lat Htun, Ryo Nakao, Ken Katakura
  • 学会等名: 第87回日本寄生虫学会大会
• [学会発表] Whole genome analysis of Leptospira, candidate of sp. nov. isolated from soil (2018)
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki Masuzawa, Ryo Nakao, Keiko Sakakibara, Mitsumasa Saito, Junko Tomita, Yoshiaki Kawamura
  • 学会等名: 第91回日本細菌学会総会
• [学会発表] マダニとその共生微生物のハンティング (2018)
  • 著者名/発表者名: 中尾 亮
  • 学会等名: 第70回日本衛生動物学会大会2
  • 招待講演
• [学会発表] ミトゲノムによる国内マダニ種の分子系統解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中尾 亮
  • 学会等名: 第26回ダニと疾患のインターフェイスに関するセミナー(SADI)
• [学会発表] Complete mitochondrial genome analysis of ticks (2018)
  • 著者名/発表者名: Ryo Nakao, Gohta Kinoshita, Ayumi Saito, Yongjin Qiu, Keita Matsuno, Chihiro Sugimoto, Ken Katakura
  • 学会等名: 14th International Congress of Parasitology (ICOPA 2018)
  • 国際学会
• [学会発表] マダニの共生微生物から探る病原体進化 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中尾 亮
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] マダニ内在性ウイルスの外来性微生物感染への影響の解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 中釜尚人、平野 港、武藤芽未、西山祥子、中尾 亮、小林進太郎、苅和宏明、好井健太朗
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Isolation of endosymbionts of ticks in Japan (2018)
  • 著者名/発表者名: May June Thu, Yongjin Qiu, Chihiro Sugimoto, Ken Katakura, Norikazu Isoda, Ryo Nakao
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] 北海道の反芻動物より分離されたListeria monocytogenes の分子遺伝学的解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 長谷部 理絵, 中尾 亮, 鈴木 章夫, 山﨑 剛士, 堀内 基広
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] Detection of two types of Strongylidea parasites from Asian elephants in Myanmar (2018)
  • 著者名/発表者名: Hla Myet Chel, May June Thu, Lat Lat Htun, Saw Bawm, Ryo Nakao, Ken Katakura
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] 単為生殖型肝蛭の核DNAの遺伝子型をqPCRにより識別する方法の確立 (2018)
  • 著者名/発表者名: 田渋 敦士、林 慶、中尾 稔、Uday Kumar Mohanta、福本 晋也、中尾 亮、関 まどか
  • 学会等名: 第161回日本獣医学会学術集会
• [学会発表] PCR detection and phylogenetic analysis of haemoprotozoan parasites in livestock in Myanmar by sequence analysis of selected target genes (2018)
  • 著者名/発表者名: Ken Katakura, Saw Bawm, Hla Myet Chel, May June Thu, Lat Lat Htun, Yuhei Imasato, Ryo Nakao
  • 学会等名: 14th International Conference on Molecular Epidemiology and Evolutionary Genetics of Infectious Diseases (MEEGID XIV)
  • 国際学会
• [備考] 北海道大学大学院獣医学研究院・獣医学部寄生虫学教室HP
  • URL: https://www.vetmed.hokudai.ac.jp/organization/parasitol/index.html