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J-GLOBAL ID：201802222598934416   整理番号：18A1031185

淡水系におけるLegionellaミクロビオームの高感度で定量的な定量のための属特異次世代シークエンシング法の開発【JST・京大機械翻訳】

Development of a genus-specific next generation sequencing approach for sensitive and quantitative determination of the Legionella microbiome in freshwater systems

著者 (5件)： Pereira Rui P. A. (Department of Vaccinology and Applied Microbiology, RG Microbial Diagnostics, Helmholtz Centre for Infection Research (HZI), Braunschweig, Germany) ,  Pereira Rui P. A. (Present address: School of Life Sciences, University of Warwick, Coventry, UK) ,  Peplies Jorg (Ribocon GmbH, Bremen, Germany) ,  Brettar Ingrid (Department of Vaccinology and Applied Microbiology, RG Microbial Diagnostics, Helmholtz Centre for Infection Research (HZI), Braunschweig, Germany) ,  Hofle Manfred G. (Department of Vaccinology and Applied Microbiology, RG Microbial Diagnostics, Helmholtz Centre for Infection Research (HZI), Braunschweig, Germany)
資料名： BMC Microbiology (Web)  (BMC Microbiology (Web))
巻： 17  号： 1  ページ： 79  発行年： 2017年 
JST資料番号： U7367A  ISSN： 1471-2180  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 【背景】Next世代配列(NGS)は,16S rRNA遺伝子を標的とするPCRに基づくアプローチにおいて,細菌に対する普遍的プライマーを用いることにより,自然および人工微生物群集の分析を革命させた。著者らの研究では,微生物学における多くの疑問のために,全体の微生物の特定の部分のみが興味があるので,単一の単系統種に対するプライマー特異性を狭くした。著者らは,水性呼吸器感染症に対する高い関連性のために,20以上の病原性種を含むLegionella属を選択した。【方法】新しいNGSに基づくアプローチを,Illina MiSeq技術を用いてLegionella属に特異的な16S rRNA遺伝子アンプリコンを配列決定することによって設計した。このアプローチを検証し,代表的な淡水試料のセットに適用した。【結果】著者らの結果は,生成されたライブラリがベース(<0.5%)あたりの低い平均生エラー率を提示したことを明らかにした。また,KAPA HiFiのような高忠実度酵素を用いて,配列精度と品質を向上させた。このアプローチはまた,高いin situ特異性(>95%)と非常に良好な再現性を示した。ガンマ細菌クレードSAR86が1%以上の非レジオネラ配列を示す試料のみが観察された。次世代配列解読計数は,かなりの増幅/配列決定バイアスを明らかにせず,スパイクされた,認証されたゲノム標準を用いた希釈範囲に沿ったL.pneumophilaの高感度で正確な定量を示した。6つの異なるLegionella種から成るゲノム標準とモックコミュニティは,開発したNGSアプローチがL.pneumophilaを含む個々の種のレベルで定量的で特異的であることを示した。一般的なNGSアプローチと比較して,著者らのgenus特異的アプローチの感度は少なくとも1桁高かった。リアルタイムPCRによる定量化の比較はNGSデータとの整合性を示した。全体として,著者らのNGSアプローチは,種特異的プライマーを必要とせずに,Legionella種の定量的豊度を決定することができる。結論:開発されたNGSアプローチは,スパイクされたゲノム標準がこの方法を較正するために使用されるならば,定性的および定量的な用語におけるすべてのLegionella種をモニターするための新しい分子監視ツールを提供する。全体として,遺伝子特異的NGSアプローチは,定量的,特異的かつ敏感な方法で,大量の並列診断に対する新しい道を開く。Copyright 2018 The Author(s). All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： リアルタイムPCR法 ,  飲用水 ,  バイアス ,  *高感度 ,  ゲノム ,  病原体 ,  *淡水 ,  酵素 ,  病原性 ,  *Legionella ,  再現性
準シソーラス用語： アンプリコン ,  16S rRNA ,  特異性 ,  16S rRNA遺伝子 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： 分子診断 ,  飲料水 ,  冷却塔 ,  病原体プロファイリング ,  病理-ミクロビオーム

分類 (2件)： 遺伝学研究法  (EC01020N) ,  微生物の生態  (EG03040J)

引用文献 (55件)：

• Microbiome; A comprehensive method for amplicon-based and metagenomic characterization of viruses, bacteria, and eukaryotes in freshwater samples; MI Uyaguari-Diaz, M Chan, BL Chaban, MA Croxen, JF Finke, JE Hill; 4; 2016; 20; 10.1186/s40168-016-0166-1; CR1;
• Clin Microbiol Rev; Legionella and Legionnaires’ disease: 25 years of investigation; BS Fields, RF Benson, RE Besser; 15; 3; 2002; 506-26; 10.1128/CMR.15.3.506-526.2002; CR2;
• Clin Infect Dis; Infection due to Legionella species other than L. pneumophila; RR Muder, VL Yu; 35; 8; 2002; 990-8; 10.1086/342884; CR3;
• Euro Surveill; European Legionnaires’ Disease Surveillance Network. Legionnaires disease in Europe, 2009-2010; J Beauté, P Zucs, B Jong; 18; 10; 2013; 20417; CR4;
• Environ Sci Technol; Confirmed and potential sources of legionella reviewed; E Heijnsbergen, JAC Schalk, SM Euser, PS Brandsema, JW Boer, AM Roda Husman; 49; 8; 2015; 4797-815; 10.1021/acs.est.5b00142; CR5;

タイトルに関連する用語 (7件)： 淡水 ,  Legionella ,  ミクロビオーム ,  高感度 ,  定量 ,  次世代シークエンシング ,  開発