2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of rapid diagnosis methods based on pathogen genome and their validation using clinical sample
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15H05272
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
山岸 潤也 北海道大学, 人獣共通感染症リサーチセンター, 准教授 (80535328)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 穣 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (40323646)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 感染症迅速診断 / ナノポアシーケンサー / 非特異的病原体検出 / メタゲノム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
未だ深刻なレベルにある、デング熱、マラリア、HIV、エボラ出血熱等の感染症の脅威を軽減し、コントロールするためには、迅速な診断方法の開発・実装は必須である。この時、併せて薬剤耐性等、病原体の表現型を遺伝子型により推定することが可能になれば最適な治療方針の提供も可能となる。この時、従来の病原体特異的検出ではなく、網羅的、あるいは、半網羅的なシステムを確立することで、より少ない現場コストで、より多くの病原体をカバーできるようになる。一方、小型迅速、使い捨てを特徴とする次世代シーケンサーであるナノポアシーケンサーの評価を進めており、本プロジェクト開始時に７０%であった塩基読み取り制度は、この４年間で９０％を超えるようになり、十分実用に耐えるレベルに達した。
我々は本プロジェクトにおいて、１）ナノポアシーケンサーが途上国において利用可能でること、２）当該シーケンサーがチクングニアウイルスの遺伝子型判定に利用可能であること、３）当該シーケンサーが16SrRNAを対象としたメタゲノム解析に利用可能であることを実証し、4）当該シーケンサーを用いたフラビウイルスの網羅的検出系、５）当該シーケンサーを用いたウイルス全般の網羅的検出系、５）当該シーケンサーを用いた真核生物病原体の非特異的検出系の概念実証に成功した。
これらの成果を発展させる形で、細菌性病原性微生物は16SrRNAで、真核細胞性病原性微生物は脊椎動物特異的blockingプライマーを援用した18SrRNAで、ウイルス性病原体は（半）網羅的PCR増幅で鋳型調整を行い、速やかにナノポアシーケンサーで検出・診断を行うことをコンセプトとしたDiagnosis-by-Sequencingの提唱に至った。この刑を社会実装するために、JSPS拠点形成プログラムのサポート受け、ベトナム、インドネシア、タイの共同研究者とともに活動を継続している。
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| Research Progress Status |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(5 results)
