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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。本年度は、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することにより、病原体の直接検出を試みるとともに、下痢症の発症・治癒過程における病原体と腸内細菌叢の動態の経時的解析を試みた。
急性下痢症由来の糞便検体で、起病菌が判明しており、また発症・治癒過程において経時的に検体入手ができている症例(計9症例)について既報に従いDNAを抽出し、各抽出DNAに対し16S rDNAをターゲットとしたPCRを行い、その増幅産物を次世代シーケンサに供した(いわゆる16S deep sequencing)。その結果いずれの症例たおいても、起病菌を検出することができた。さらに経時的に入手した検体を解析することにより、発症・治癒過程における病原体の消長を観察できたのみならず、病原体以外の腸内細菌叢の動態・についても観察が可能であった。
本研究により、次世代シーケンサを用いたメタゲノミックなアプローチにより、病原体の検出や感染症の発症・治癒過程における病原体とフローラの経時的動態の網羅的な追跡が比較的簡便な実験手順で解析可能であることが明らかとなった。従来、培養不能菌や培養困難菌も含めた腸内細菌叢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、今後、病原体の検出のみならず、腸内細菌叢や腸管病原体の動態解析にも威力を発揮するものと期待される。
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