도카이 대학의 시의학부 기초의학계 지금 서규 교수 중심으로 하는 연구그룹은 7월 20일, 세균 감염증의 진단에 응용 가능한 신속한 게놈 해석 시스템의 개발에 성공했다고 발표했다.휴대용 시퀀서와 랩톱형 PC 2대로 해석할 수 있어, 게놈 배열 데이터베이스에 등록되어 있는 8만 이상의 세균종·계통을 2시간 이내에 특정할 수 있기 때문에, 재해 현장이나 열대 지역 등에서의 활약이 기대된다 한다.

 폐렴과 식중독과 같은 세균 감염은 세계적으로 큰 문제입니다.원인이 되는 세균에는 많은 종류가 있고, 세균 감염증의 진단은 세균 배양법에 의해 행해지고 있다.그러나, 판정에 1~2일 걸리는 것 외에, 난배양성 세균의 존재나 배양 조건의 부적합에 의해 균종의 동정은 곤란하다.그 때문에, 지금까지 환자에게는 경험에 의해 항균제를 투여하는 경우가 많았다.이것이 효과적인 약제 투여의 지연이나 약제 내성균 출현의 촉진을 초래하고 있다고 생각되고 있다.

 이번 연구 그룹은 휴대용 DNA 시퀀서 MinION과 랩톱형 PC2대로 구성된 게놈 해석 시스템을 만들었다.이것을 이용하여 복수의 최근 혼합 DNA의 조사, 정확성, 시간을 검증하였다.그 결과, 2시간 이내에, DNA 서열의 판독과 거기에 포함되는 주된 세균의 동정을 실시할 수 있는 것을 알 수 있었다.실제로 농흉 환자의 흉수 검체를 같은 시스템으로 분석한 결과, 원인으로 여겨지는 혐기성균을 신속하게 검출할 수 있었다.단, 세균의 조성에 대해서는, 계산 시간이 대폭 걸리기 때문에, 한층 더 개량의 여지가 있는 것을 알 수 있었다.

이 시스템을 더욱 발전시키면 적절한 항균제의 선택이나 약제내성균의 출현의 억제로 이어지는 것으로 되어 있다.

논문 정보:【Scientific Reports】A portable system for rapid bacterial composition analysis using a nanopore-based sequencer and laptop computer

도카이 대학

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