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2021 年度 実績報告書

選択的ゲノム増幅法による節足動物ミトゲノム解析基盤の構築

研究課題

研究課題/領域番号 20K21358
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) 2020-07-30 – 2022-03-31
キーワード選択的ゲノム増幅法 / 節足動物 / マダニ / ミトゲノム / SWGA
研究実績の概要

昨年度に開発したSWGA法では、データベース上の約70種のマダニのミトゲノム情報をもとにSWGAプライマーを設計した。今年度は、これまでに解読したミトゲノム情報を加味し、さらに3セットのSGWAプライマーセットを新たに設計した。本改良により、これまで増幅効率が低かったIxodes属マダニを含むほとんどのマダニ属でより選択性の高いミトゲノム増幅が確認できた。Phi29 DNAポリメラーゼと同様に、等温での鎖置換活性を持つことが報告されているFemtoPhi DNAポリメラーゼのSWGAへの応用性を評価した。しかしながら、供試したほとんどの検体でPhi29 DNAポリメラーゼに勝るミトゲノム増幅効率は得られなかった。
開発したSWGA法を用いて、本邦を含めた多数の地域に由来するマダニ種のミトゲノムを解読し、マダニの集団遺伝構造解析を行った。マラウイ共和国を中心としたアフリカ諸国で採集したAmblyomma variegatumを対象とした解析では、アフリカダニ熱の病原体であるRickettsia africaeと宿主マダニの系統分岐に相関がみられることが確認された。また、本邦由来のフタトゲチマダニ(Haemaphysalis longicornis)、タカサゴキララマダニ(Amblyomma testudinarium)、シュルツェマダニ(Ixodes persulcatus)を対象とした解析では、マダニの集団遺伝構造と地理的情報に相関がみられないことが示された。一方で、ヤマトチマダニ(Haemaphysalis japonica)では、主に本州由来の検体で構成されるクレードと、主に北海道由来の検体で構成されるクレードの2つの遺伝集団が存在する結果となり、同種のマダニでは北海道―本州間で地理隔離がおきていることが示唆された。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 8件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (2件)

  • [国際共同研究] サウスバリー大学/マンスーラ大学(エジプト)

    • 国名
      エジプト
    • 外国機関名
      サウスバリー大学/マンスーラ大学
  • [国際共同研究] リロングウェ農業天然資源大学(マラウイ)

    • 国名
      マラウイ
    • 外国機関名
      リロングウェ農業天然資源大学
  • [国際共同研究] ザンビア大学(ザンビア)

    • 国名
      ザンビア
    • 外国機関名
      ザンビア大学
  • [国際共同研究] クイーンズランド大学(オーストラリア)

    • 国名
      オーストラリア
    • 外国機関名
      クイーンズランド大学
  • [国際共同研究] ハルツーム大学(スーダン)

    • 国名
      スーダン
    • 外国機関名
      ハルツーム大学
  • [雑誌論文] Reconstruction of mitochondrial genomes from raw sequencing data provides insights on the phylogeny of Ixodes ticks and cautions for species misidentification2022

    • 著者名/発表者名
      Mohamed Wessam Mohamed Ahmed、Moustafa Mohamed Abdallah Mohamed、Kelava Samuel、Barker Dayana、Matsuno Keita、Nonaka Nariaki、Shao Renfu、Mans Ben J.、Barker Stephen C.、Nakao Ryo
    • 雑誌名

      Ticks and Tick-borne Diseases

      巻: 13 ページ: 101832~101832

    • DOI

      10.1016/j.ttbdis.2021.101832

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Description of the female, nymph and larva and mitochondrial genome, and redescription of the male of Ixodes barkeri Barker, 2019 (Acari: Ixodidae), from the short-beaked echidna, Tachyglossus aculeatus, with a consideration of the most suitable subgenus for this tick2022

    • 著者名/発表者名
      Barker Dayana、Kelava Samuel、Shao Renfu、Seeman Owen D.、Jones Malcolm K.、Nakao Ryo、Barker Stephen C.、Apanaskevich Dmitry A.
    • 雑誌名

      Parasites & Vectors

      巻: 15 ページ: 117

    • DOI

      10.1186/s13071-022-05165-2

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] High infection rate of tick-borne protozoan and rickettsial pathogens of cattle in Malawi and the development of a multiplex PCR for Babesia and Theileria species identification2022

    • 著者名/発表者名
      Chatanga Elisha、Maganga Emmanuel、Mohamed Wessam Mohamed Ahmed、Ogata Shohei、Pandey Gita Sadaula、Abdelbaset Abdelbaset Eweda、Hayashida Kyoko、Sugimoto Chihiro、Katakura Ken、Nonaka Nariaki、Nakao Ryo
    • 雑誌名

      Acta Tropica

      巻: 231 ページ: 106413~106413

    • DOI

      10.1016/j.actatropica.2022.106413

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Rediscovery of Ixodes confusus in Australia with the first description of the male from Australia, a redescription of the female and the mitochondrial (mt) genomes of five species of Ixodes2022

    • 著者名/発表者名
      Barker Dayana、Kelava Samuel、Seeman Owen D.、Shao Renfu、Seaniger James R.、Jones Malcolm K.、Apanaskevich Maria A.、Nakao Ryo、Apanaskevich Dmitry A.、Barker Stephen C.
    • 雑誌名

      International Journal for Parasitology: Parasites and Wildlife

      巻: 18 ページ: 1~11

    • DOI

      10.1016/j.ijppaw.2022.03.006

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Screening of tick-borne pathogens in argasid ticks in Zambia: Expansion of the geographic distribution of Rickettsia lusitaniae and Rickettsia hoogstraalii and detection of putative novel Anaplasma species2021

    • 著者名/発表者名
      Qiu Yongjin、Simuunza Martin、Kajihara Masahiro、Chambaro Herman、Harima Hayato、Eto Yoshiki、Simulundu Edgar、Squarre David、Torii Shiho、Takada Ayato、Hang’ombe Bernard Mudenda、Sawa Hirofumi、Sugimoto Chihiro、Nakao Ryo
    • 雑誌名

      Ticks and Tick-borne Diseases

      巻: 12 ページ: 101720~101720

    • DOI

      10.1016/j.ttbdis.2021.101720

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Applications of Blocker Nucleic Acids and Non-Metazoan PCR Improves the Discovery of the Eukaryotic Microbiome in Ticks2021

    • 著者名/発表者名
      Taya Yurie、Kinoshita Gohta、Mohamed Wessam Mohamed Ahmed、Moustafa Mohamed Abdallah Mohamed、Ogata Shohei、Chatanga Elisha、Ohari Yuma、Kusakisako Kodai、Matsuno Keita、Nonaka Nariaki、Nakao Ryo
    • 雑誌名

      Microorganisms

      巻: 9 ページ: 1051~1051

    • DOI

      10.3390/microorganisms9051051

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Molecular Detection and Genotyping of Coxiella-Like Endosymbionts in Ticks Collected from Animals and Vegetation in Zambia2021

    • 著者名/発表者名
      Kobayashi Toshiya、Chatanga Elisha、Qiu Yongjin、Simuunza Martin、Kajihara Masahiro、Hang’ombe Bernard Mudenda、Eto Yoshiki、Saasa Ngonda、Mori-Kajihara Akina、Simulundu Edgar、Takada Ayato、Sawa Hirofumi、Katakura Ken、Nonaka Nariaki、Nakao Ryo
    • 雑誌名

      Pathogens

      巻: 10 ページ: 779~779

    • DOI

      10.3390/pathogens10060779

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Molecular Survey of Babesia and Anaplasma Infection in Cattle in Bolivia2021

    • 著者名/発表者名
      Ogata Shohei、Pereira Juan Antonio Cristian、Jhonny Loza Vega Ariel、Carolina Herbas Perez Gladys、Matsuno Keita、Orba Yasuko、Sawa Hirofumi、Kawamori Fumihiko、Nonaka Nariaki、Nakao Ryo
    • 雑誌名

      Veterinary Sciences

      巻: 8 ページ: 188~188

    • DOI

      10.3390/vetsci8090188

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] ミトゲノムおよびゲノムワイド一塩基多型を用いたフタトゲチマダニの分子遺伝学的解析2021

    • 著者名/発表者名
      尾針由真、Wessam Mohamed Ahmed Mohamed、Mohamed Abdallah Mohamed Moustafa、Elisha Chatanga、松野啓太、Stephen Barker、野中成晃、中尾亮
    • 学会等名
      第164回日本獣医学会学術集会
  • [学会発表] Application of selective whole genome amplification (SWGA) for tick mitochondrial genome sequencing2021

    • 著者名/発表者名
      Elisha Chatanga, Tateki Matsumoto, Mohamed Abdallah Mohamed Moustafa, Yuma Ohari, Yongjin Qiu, Ken Katakura, Nariaki Nonaka, Ryo Nakao
    • 学会等名
      第164回日本獣医学会学術集会

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公開日: 2022-12-28  

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