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我々は次世代DNAシーケンサを用いた感染症の迅速診断を目指したシステムの構築を行っている。本研究では、急性下痢症の糞便検体を次世代シーケンサを用いて解析し、病原体の直接検出を試みた。
急性下痢症由来の糞便検体のうち起病菌が判明している症例について既報に従いDNAを抽出し、直接シーケンサに供することによりunbiased sequencingを行い、病原菌の検出を試みた。また、海外渡航後急性下痢症を発症した患者から経時的に得た糞便検体よりDNAを抽出し、1)直接シーケンサに供しunbiased sequencingを行った。また、2)各抽出DNAに対し16SrDNAをターゲットとしたPCRを行い、その増幅産物をシーケンサに供した。その結果、下痢患者より得た糞便検体から抽出したDNAを直接unbiased sequencingすることにより、病原体(起病菌)の検出が可能であることを示すことができた。ただし、従来法により病原体(下痢原因菌)が検出されているにもかかわらず、本法ではその病原体が検出できない検体もみられた。この一因として現在の次世代シーケンサのパーフォーマンス(解析配列数)が不十分であることが考えられる。今後シーケンサ能力の向上にともないこのような問題点が解消されていくかどうか検討していきたい。また、本研究においては、次世代シーケンサを用いたアプローチにより、感染症の発症・治癒過程における下痢患者糞便中の病原体とフローラの経時的動態を網羅的に追跡することが可能であった。従来、培養不能菌や培養困難菌も含めた腸内フローラの全貌を解析することは簡単ではなかった。本法は原理的に細菌の種類にこだわらない検出法であり、多様な細菌を単一の原理で検出できる可能性があり、今後、腸内フローラや腸管病原体の動態解析に威力を発揮するものと考えられる。
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