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日本では、抗酸菌（Mycobacterium）を原因とする肺疾患が急増している。抗酸菌は自然・生活環境に広く分布しているが、生活環境の抗酸菌は自然環境と比べ病原性抗酸菌が多く見られる。生活環境内で病原性抗酸菌が多く見られる事実は、他の微生物との生存競争の中で抗酸菌がニッチを拡大していることを示唆する。本申請研究は、国内のシャワー水およびシャワーヘッド中バイオフィルムの微生物群集構造を調べることで、どのような微生物との関わりが病原性抗酸菌の増殖を促進・抑制しているかについて情報学的に明らかにすることを目的とした。
日本全国の浴室環境からシャワー水、シャワーヘッド中バイオフィルム試料を収集し微生物群集構造を調査したところ、シャワー水には地域差がなく抗酸菌の割合もヨーロッパやアメリカと比べると低かった。シャワーヘッド中バイオフィルムに関しても抗酸菌の割合はシャワー水同様に低かった。一方群集の多様性は水に比べると高く、各家庭で異なる微生物群集構造が形成されていることが示された。また、抗酸菌特異的な遺伝子配列を用いた解析と培養法を実施したところ、抗酸菌の出現割合は地域によって異なることも示唆された。得られた微生物群集構造を用いてネットワーク解析をしたところ、日和見感染菌を含む属と負の相互作用をする細菌を見出すことができた。しかしこれらは難培養性であったことから、現在理化学研究所と共同で培養方法を検討している。加えて浄水中の微生物群集に影響を与える物理化学的因子を解明するため、測定値と合わせて解析を進めている。
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