Kudoa hexapunctataとK. neothunniに特異的な遺伝子検査法の開発

• 担当機関: （国研）水産研究・教育機構 増養殖研究所
• 研究期間: 2017～2019
• 研究担当者: 米加田 徹
• 発行年度: 2018
• 要約: クロマグロに寄生するKudoa hexapunctataと主にキハダマグロに寄生するK. neothunniはクドア属の粘液胞子虫であり、これらは分子生物学的に非常に近縁である。分子疫学的調査を実施するために、それぞれに特異的な検査法の確立を試みた。各粘液胞子虫のDNA配列を解析し、PCR法および定量PCR法を設計し特異性を検証したところ、それぞれを特異的に検出することに成功した。
• 背景・ねらい: Kudoa hexapunctataはメジマグロに寄生するクドア属の粘液胞子虫であり、食中毒への関与が懸念されている。K. neothunniは主にキハダマグロに寄生し、食中毒への関与については不明であるが、ジェリーミートを引き起こすクドア属の一種である。これらは分子系統学的に非常に近縁であり、既報の遺伝子検査法ではこれらを識別することはできない。今後これらの粘液胞子虫の分子疫学的調査を行う上ではそれぞれを特異的に検出可能な遺伝子検査法の確立が必要である。
• 成果の内容・特徴: K. hexapunctataおよびK. neothunniの18S‐28SリボソームRNA（rRNA）遺伝子の塩基配列を解読し、それぞれの種に特異的な遺伝子配列の検出を試みた。これらの種のrRNA遺伝子はゲノムDNA中に複数コピー存在しているが、全てのrRNAの遺伝子配列が100%一致しておらず、わずかに塩基配列が異なる当該遺伝子がそれぞれの種に存在している。K. hexapunctataおよびK. neothunniは非常に近縁であるため、rRNAの遺伝子配列は非常に類似していたが、複数コピー存在しているrRNAの一部のユニットには種に特徴的な遺伝子配列が存在していることを見出した。当該領域において、PCR法およびリアルタイムPCR（qPCR）法用のプライマーを設計し、各粘液胞子から抽出したDNAを用いて遺伝子検出を試みた。その結果、PCR法およびqPCR法いずれもそれぞれの粘液胞子虫を特異的に検出することに成功した。また、標的となるrRNA遺伝子を人工的に環状DNAに組込み、DNA濃度と遺伝子配列から遺伝子数を算出したスタンダードサンプルを作製し、遺伝子数が未知のサンプルを定量するための検出系も構築した。
• 成果の活用面・留意点: クドア属粘液胞子虫の寄生自体が魚の生命に及ぼす影響は比較的に低いと考えられるが、食中毒やジェリーミートの原因物質となり得ることから、感染防除対策や治療法の開発などが課題である。まずは、それぞれの粘液胞子虫の生活環や感染メカニズムの解明が必要であり、そのためにはそれぞれの種を特異的に検出できることが重要である。K. hexapunctataおよびK. neothunniを特異的に検出できる本遺伝子検査法は、このような分子疫学調査において重要な技術となる。
• 研究内容: http://fra-seika.fra.affrc.go.jp/~dbmngr/cgi-bin/search/search_detail.cgi?RESULT_ID=8147&YEAR=2018
• カテゴリ: 病害虫 治療法 防除