2019 Fiscal Year Research-status Report
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18K06398
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| Research Institution | National Institute of Infectious Diseases |
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Principal Investigator |
新倉 綾 国立感染症研究所, 動物管理室, 主任研究官 (10392325)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | Babesia |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトバベシア症はマダニによって媒介される動物由来感染症である。病因であるBabesia属（ピロプラズマ目）の原虫は染色体4本をもち、約6.5Mbpのゲノムサイズはアピコンプレックス門のなかでも最も小さい。同様にホストの赤血球に感染するマラリアのゲノムと比較するとサイズは1/4しかないが、寄生性のライフサイクルは同様で、哺乳類の赤血球では増殖分裂を繰り返し（clonal expansion）、マダニの体内では中腸での生殖分裂（sexual expansion）と唾液腺内にて分裂増殖する。
今年度はパックバイオロングリードおよびイルミナショートリードの組み合わせにより、全ゲノムシークエンスを実施した。4本の染色体ゲノムとアピコプラストゲノムのアッセンブルに成功し、平均read depthなどの指標から、ロング＋ショートの使用が信頼性の高いデータにつながることが示された。一方で、ホストにマッピングされたリードが原虫より2倍以上多いことが、改善点として挙げられた。次世代シークエンスの材料となる原虫ゲノムのクオリティを高めるため、種々の手法を試みた結果、複数の方法を組み合わせて段階的に白血球を取り除くことにより、原虫感染赤血球1マイクロリットルあたり、ホストの単核球、多型球細胞を数個にまで減少させることに成功した。ステップを踏むことにより、原虫へのダメージが懸念されるが、生物学的活性や顕微鏡観察による形態学的変化は認められなかった。上記の手法により原虫ゲノムのリード数は改善されるため、より高精度の解析が可能であり、現在、他の原虫株についても同様にシークエンスを行ってデータ解析を行っている.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
高品質のゲノムを準備することが、次世代シークエンスおよびその後の解析において最も重要である。次世代シークエンスにかけるまでのステップを見直し、手法を改善するために時間を要した。しかし、本研究課題で解読するサンプルはすべて同じ流れであることから、今後は迅速に質の高い解析結果を得ることができると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度は、遺伝子発現解析と伝子アノテーションをすべての株において行い、DDBJへの登録と公開を行う。解析においては、B. microti グループ内外の進化関係の解明、抗体調査に有用な抗原候補の選定、
抗原多様性と寄生適応（持続感染）に関与する分子の推定等を実施する。
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| Causes of Carryover |
1件当たり40－50万円の外部委託費用（次世代シークエンスおよび解析）を見込んでいたが、発注が当該年度以内に行うことが出来なかったことから、次年度使用額が生じた。今年度に複数件の外部委託が見込まれるため、これまで未使用であった多額の研究費用を使用する予定である。
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