Application study for quantitative metabarcoding analyses of intestinal protozoan flora

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腸内微生物叢を対象とした次世代シークエンサー（NGS）を用いたメタゲノム解析の発展によって、腸内細菌叢では宿主恒常性維持におけるその重要な役割が次々と明らかになってきた。しかし、腸管寄生原虫のメタバーコーディングは病原性原虫をターゲットとした一部の試みをのぞき、ほとんど実施されていない。コマーシャルベースで使用されているメタ解析のための真核生物ターゲットのアンプリコン解析の系としては、真性菌類のプライマーがあるが、これは寄生虫遺伝子と必ずしもマッチせず、また、ミトコンドリアDNAを狙った真核生物プライマーは、ミトコンドリアDNAを寄生適応にともない喪失している原虫がいるため使用不可である。そこで、本研究では、寄生原虫に最適化した真核生物ユニバーサルプライマーを設計し腸内原虫叢の評価系を確立、もって途上国の分子疫学調査に活用する。初年度（2022年度）は、既採取済み途上国糞便サンプル（人および家畜家禽・伴侶動物由来）からの精製 DNAを材料に、レファレンスがそろっていない、Chilomastix mesnili、Enteromonas hominis、Dientamoeba fragilis、Endolimax nanaの18S小サブユニットリボソームRNA遺伝子 (18SrRNA)の部分配列を増幅し、約1,600bpのシークエンス情報を確定解析し、また、この解析を通じて明らかとなった各原虫の遺伝的種内多型およびそのクラスター分類に関する考察について博士課程学生が学会発表をおこなった。病原性寄生原虫のゲノムデータなどを含むレファレンスデータと、上記、詳細評価済みの18SrRNA領域のDNAシークエンスによってほぼ網羅的に腸内原虫叢を構成する全種のDNA情報が準備できたことから、現在、腸内原虫叢をターゲットとした新規ユニバーサルプライマーの候補配列の選定を進めている。