ナノポアシークエンサーによる血中マイクロバイオーム解析に基づく敗血症診断技術開発

使用纳米孔测序仪开发基于血液微生物组分析的脓毒症诊断技术

• 批准号: 22K09106
• 负责人: 松尾 禎之
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kansai Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K09106/
• 关键词: 細菌; 真菌; ナノポアシークエンシング; マイクロバイオーム; 感染; 血液; メタゲノム

敗血症診断においては原因菌の早期同定が治療の要となるが、標準的検査である細菌培養法は迅速性に欠け精度・感度の点でも限界を有する。我々は遺伝子解析における革新的技術であるナノポアシークエンシングを活用し、検体の取得から４時間以内に病原細菌を種レベルで同定する手法を確立した。本技術を基盤とし、血液中に存在する微生物由来DNAの包括的解析法の開発に取り組んだ。微生物同定法として頻用されるアンプリコンシークエンシングの手法においては、系統分類の指標となるマーカー遺伝子をPCRにより増幅し配列解析を行う。血液等の臨床検体にはPCRを阻害する生体由来成分が含まれることが多いことから、血中の微量細菌DNAの検出法の確立を試みた。遠心分離による細胞成分の濃縮、および混在するヒト由来DNAの選択的分解により、血中細菌DNAの高感度検出に成功した。

In the diagnosis of sepsis, early identification of the causative bacteria is important for treatment. Standard laboratory tests also have limitations on bacterial culture methods due to their lack of rapidity, accuracy and sensitivity. We have developed innovative technologies for the analysis of pathogens, and have established methods for the identification of pathogens within 4 days of their acquisition. This technology is based on the development of DNA analysis methods for the origin of microorganisms present in blood. Microorganism identification method and frequency analysis method To establish a method for detecting trace bacterial DNA in blood and other clinical samples. Concentration and mixing of cellular components by telecentric isolation were successfully performed in the separation of DNA from blood and in the detection of high sensitivity of bacterial DNA.

项目成果

Nanopore Sequencing: Methods and Protocols.

纳米孔测序：方法和方案。

• 发表时间: 2023
• 作者: Omi Masatoshi;Matsuo Yoshiyuki;Araki-Sasaki Kaoru;Oba Shimpei;Yamada Haruhiko;Hirota Kiichi;Takahashi Kanji;Arakawa K. editor
• 通讯作者: Arakawa K. editor