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J-GLOBAL ID：201802246844333047   整理番号：18A1031130

細菌皮膚ミクロビオーム研究のための方法の最適化: 454対MISEQプラットフォームのプライマー選択と比較【JST・京大機械翻訳】

Optimisation of methods for bacterial skin microbiome investigation: primer selection and comparison of the 454 versus MiSeq platform

著者 (9件)： Castelino Madhura (NIHR Manchester Musculoskeletal Biomedical research Unit, Central Manchester Foundation Trust, Manchester Academic Health Sciences Centre, Manchester, England) ,  Eyre Stephen (Arthritis Research UK Centre for Genetics and Genomics, Centre for Musculoskeletal Research, Institute of Inflammation and Repair, University of Manchester, Manchester, UK) ,  Moat John (Microbiology and Virology Unit, Institute of Inflammation and Repair, The University of Manchester, Manchester, UK) ,  Fox Graeme (DNA Sequencing Facility, Faculty of Medical & Human Sciences, The University of Manchester, Manchester, UK) ,  Martin Paul (Arthritis Research UK Centre for Genetics and Genomics, Centre for Musculoskeletal Research, Institute of Inflammation and Repair, University of Manchester, Manchester, UK) ,  Ho Pauline (NIHR Manchester Musculoskeletal Biomedical research Unit, Central Manchester Foundation Trust, Manchester Academic Health Sciences Centre, Manchester, England) ,  Upton Mathew (School of Biomedical and Healthcare Sciences, Plymouth University Peninsular Schools of Medicine and Dentistry, Plymouth, UK) ,  Barton Anne (NIHR Manchester Musculoskeletal Biomedical research Unit, Central Manchester Foundation Trust, Manchester Academic Health Sciences Centre, Manchester, England) ,  Barton Anne (Arthritis Research UK Centre for Genetics and Genomics, Centre for Musculoskeletal Research, Institute of Inflammation and Repair, University of Manchester, Manchester, UK)
資料名： BMC Microbiology (Web)  (BMC Microbiology (Web))
巻： 17  号： 1  ページ： 23  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:皮膚ミクロビオームの組成は,アトピー性湿疹および乾癬のような状態の発達において役割を果たすと予測される。16S rRNA遺伝子配列決定は細菌微生物相の研究を可能にする。この分野における重要な挑戦は,バイオマスが低い皮膚微生物相のロバストな調査のための費用効果の高い高スループット法の開発である。ここでは,Illina MiSeqプラットフォームを用いて,皮膚ミクロビオームからの16S rRNA(リボソームリボ核酸)遺伝子配列決定法の検証を記述し,配列決定のための領域を増幅するプライマーの選択を行い,結果を現在の標準プロトコルと比較した。【方法】DNAを,11の多様な細菌株(ヒトDNA補給の有無)の2つの低密度モックコミュニティおよび健常ボランティアの皮膚から採取したスワブから得た。これは16S rRNA遺伝子の超可変領域をカバーするプライマー対を用いて増幅された:プライマー63Fと519R(V1-V3);および347Fと803R(V3-V4)。得られたライブラリーをMiSeqとRoche454に対して指数付けし,配列決定した。両データセットをノイズ除去し,キメラを清浄化し,QIIMEを用いて分析した。【結果】門における多様性指数およびプラットフォーム間で観察された属レベルに有意差はなかった。低密度モックコミュニティ試料を用いた多様性の捕捉は,V3-V4超可変領域に及ぶプライマー対がV1-V3領域のプライマー対と比較してより良い捕捉を有し,ヒトDNAによるスパイクに対してロバストであることを示した。健康なボランティアの皮膚からのV3-V4領域を用いて発生したパイロットデータは,両プラットフォーム上で類似の豊度で同定された属レベル(Staphylococcus,Propionibacterium,Corynebacterium,Paracoccus,Micrococcus,Enhydroobacter及びDeinococcus)においてさえこれらの結果と一致した。【結論】結果は,MiSeqプラットフォームを用いた配列決定からV3-V416S rRNA超可変領域を用いて捕捉された細菌群集多様性がRoche454GS Juniorプラットフォームに匹敵することを示唆する。これらの知見は,最適化された方法が,皮膚微生物相の研究のような低い細菌バイオマスのヒト臨床試料に使用できるという証拠を提供する。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： ボランティア ,  バイオマス ,  ミクロフローラ ,  ヒト ,  プロトコル ,  DNA【核酸】 ,  *細菌 ,  rRNA ,  ロバスト性 ,  rRNA遺伝子 ,  *最適化
準シソーラス用語： 超可変領域 ,  16S rRNA遺伝子 ,  16S rRNA ,  *常在菌叢ゲノム , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (9件)： 皮膚ミクロビオーム ,  細菌ミクロビオーム ,  低バイオマス ,  16S rRNA遺伝子 ,  MISEQプラットフォーム ,  次世代シークエンシング ,  方法 ,  最適化 ,  プライマー選択

分類 (2件)： 遺伝学研究法  (EC01020N) ,  微生物検査法  (EG02020G)

引用文献 (42件)：

• Cell; Metagenomics and personalized medicine; HW Virgin, JA Todd; 147; 1; 2011; 44-56; 10.1016/j.cell.2011.09.009; CR1;
• Science; Bacterial community variation in human body habitats across space and time; EK Costello, CL Lauber, M Hamady, N Fierer, JI Gordon, R Knight; 326; 2009; 1694-7; 10.1126/science.1177486; CR2;
• Nature; A framework for human microbiome research; HMP Consortium; 486; 7402; 2012; 215-21; 10.1038/nature11209; CR3;
• Nature; Microbial ecology: human gut microbes associated with obesity; RE Ley, PJ Turnbaugh, S Klein, JI Gordon; 444; 7122; 2006; 1022-3; 10.1038/4441022a; CR4;
• PLoS One; A core human microbiome as viewed through 16S rRNA sequence clusters; SM Huse, Y Ye, Y Zhou, AA Fodor; 7; 6; 2012; e34242; 10.1371/journal.pone.0034242; CR5;

タイトルに関連する用語 (7件)： 細菌 ,  皮膚 ,  ミクロビオーム ,  研究 ,  最適化 ,  プラットフォーム ,  プライマー