| 研究課題/領域番号 |
15K08793
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| 研究機関 | 神戸市環境保健研究所 |
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研究代表者 |
岩本 朋忠 神戸市環境保健研究所, その他部局等, 担当課長 (70416402)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 抗酸菌 / Mycobacterium avium / コアゲノム系統樹 |
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| 研究実績の概要 |
ヒトおよびブタに抗酸菌症を引き起こすMycobacterium avium subsp. hominissuis (MAH) 35株の全ゲノム情報を用いて、コアゲノム系統樹を作成し、亜種内の進化系統発生と分離由来との関連性を検討した。また、コアゲノム系統樹による亜系統群分類を反映した遺伝子(遺伝系統情報を提供しうるマーカー遺伝子)の探索を行った。さらに、パンゲノム解析をおこない、本菌種の進化戦略について考察した。その結果、下記の点を明らかにした。
１）MAHは、少なくとも６つのクレードに分岐している。その内訳は、東アジアのヒト由来株に特徴的なclade Ia, Ib; ヒトと動物から共通して分離され、アジア、ヨーロッパ、アメリカに幅広く分布する clade IIa；ヨーロッパ、アメリカのヒト由来株を主な分離源とするclade IIb; アメリカのヒト由来株が主な分離源であるclade III、そしてマイナーな存在であるclade IVとなった。
２）MAHの亜系統群の分岐状況を反映した遺伝子を見出した。現在、MAHの亜分類に用いられているhsp65遺伝子による分類は、コアゲノム系統樹の系統分岐を反映しておらず、間違った疫学的解釈につながることが明らかとなった。一方、本研究で特定されたKV38_03795遺伝子は、MAHの亜系統群分岐をうまく反映するものであり、その全長は約1.2kbなので、サンガーシーケンスで簡便かつ正確に、MAHを亜系統分類できる優れた遺伝子マーカーである。
３）Closed pan-genomeである結核菌と異なり、MAHはopen pan-genomeを示すことが明らかとなった。本菌の進化において、遺伝子の獲得が大きな原動力になっていることが強く支持される。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の目的通り、MAHの系統地理学的分布をうまく捉えた研究成果が初年度に得られた。
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| 今後の研究の推進方策 |
コアゲノム系統樹から推定されるゲノム配列が急速に変化した系統分岐時に着目し、本菌種の進化機構についての共通原理を探索する。そのために、複数の遺伝系統株について、完全ゲノム配列を決定し、ゲノム構造や遺伝子制御系などの特徴付けを行いたい。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次世代シーケンサーの技術革新により、ゲノム解析費用が予定を下回ったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
予定ゲノム解析対象株を増やす。
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