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環境中の生育速度を加えた微生物メタゲノム解析とゲノムへの展開

微生物宏基因组分析，包括环境中的生长速率及其在基因组中的应用

基本信息

批准号：
17J10014
负责人：
鈴木真也
金额：
$ 1.79万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2017
资助国家：
日本
起止时间：
2017-04-26 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

2019年度は2018年度までに開発・評価を経た手法を用いて、微生物の生育動態に関する新規関係性を解明することを目的にしていた。今年度は当初の計画通り、先行研究でシーケンスが完了し利用が可能であった複数のメタゲノムデータに対して手法を適用し、腸内細菌のin situにおけるDNA複製活性度を解析した。具体的な評価対象としては、炎症性腸疾患(クローン病・潰瘍性大腸炎の分別を含む)、新生児とその母、大腸がんの患者から得られたメタゲノムデータが挙げられる。この解析のうち、IBD患者に関する結果では先行研究において観測された結果の再現性が確認され、生体から得られたメタゲノムデータを利用した場合にも既存手法と同等の精度で生育動態を推定することが可能であることが示された。更に乳児と成人に腸内において生息するBifidobacterium属の細菌では、宿主となる個人の年齢と活発に複製する細菌株の間に関係性が確認された。この点は、先行研究で母乳を使ったBificobacterium属細菌の培養で生育速度に違いが見られた点と類似するものであり、ヒトの生育段階に応じて腸内のBifidobateriumが適宜入れ替わることを示唆した。このように、最終年度ではこれまで培養株等のシーケンスデータを用いて評価していた手法を、実際の生体から得られたデータまで拡張・実演した。これは核酸配列のデータから微生物の生育を推定し、より詳細に微生物群集のダイナミクスを解析するための一連の流れの上で意義深いものであると考えられる。更に本年度では、本研究成果に関して査読付き国際誌へ投稿・出版し、複数の国内学会で発表した上で内一つでは優秀口頭発表賞を受賞した。

In 2019, the development and evaluation of new methods for the development and development of microorganisms in 2018 were discussed. This year, the first research project has been completed, and it is possible to analyze the DNA replication activity of intestinal bacteria in situ. Specific evaluation of the disease, inflammatory bowel disease (including ulcerative colitis and ulcerative colitis, respectively), neonatal mother, large intestine, and other patients. The results of this analysis are based on the reproducibility of the results of the previous study, and the results of the biological analysis are based on the same accuracy. In addition, the relationship between the bacteria of the genus Bifidobacterium and the host and the individual's survival was confirmed. This study was conducted to investigate the growth rate of Bificobacteria in human breast milk. The results showed that Bificobacteria in the intestine were suitable for replacement. In the final year, the culture of the plant was evaluated and the organism was developed. The sequence of nucleic acid sequences and microbial reproduction are estimated and analyzed in detail. In addition, this year's research results were reviewed and published in international journals, and a number of domestic societies were awarded excellent oral presentations.