浙江省におけるブルセラ・アボルタス菌の全ゲノムに基づく初のトレーサビリティ解析 ― マクロ&ミクロテストのバイオインフォマティクスチームが共同論文に貢献

――浙江省疾病予防管理センター、マクロ&ミクロテスト、中国疾病予防管理センターによる共同研究論文がFrontiers in Cellular and Infection Microbiology誌に掲載されました。

研究概要

2026年5月、Frontiers in Cellular and Infection Microbiology(JCR Q1、IF ≈ 4.6)誌に、浙江省疾病予防管理センター(浙江省CDC)が主導し、北京マクロ&マイクロテストバイオテクノロジー社および中国疾病予防管理研究所(中国CDC)のバイオインフォマティクスチームが共著者として参加した論文が掲載された。この研究のタイトルは以下のとおりである。
「中国浙江省における7株のブルセラ・アボルタス菌の同定と系統解析」
ブルセラ・アボルタス

本研究は、中国浙江省におけるブルセラ・アボルタス(B. abortus)の系統発生学的追跡可能性を体系的に、全ゲノムベースで解析した初の研究である。研究チームは、2015年から2025年にかけて収集された7つの分離株(金華、衢州、寧波で採取されたヒト由来株4株とウシ由来株3株)を解析した。その結果、中国東部の非典型的な南部流行地域における、この「北部優勢種」の起源と伝播経路に関するゲノム的証拠が得られた。

 

背景と意義

 

ブルセラ症は、ブルセラ属細菌によって引き起こされる人獣共通感染症です。ブルセラ・アボルタスは主に牛に感染しますが、ヒトにも感染する可能性があります。中国では、ブルセラ症の発生状況に顕著な地域差が見られ、発生率が最も高いのは北部地域(内モンゴル自治区、山西省、黒竜江省など)です。一方、浙江省を含む南部地域では、歴史的にブルセラ・メリテンシスが優勢であり、ブルセラ・アボルタスの症例報告は非常に少ないのが現状です。このような地域差があるため、浙江省におけるブルセラ・アボルタスの遺伝子特性の解明と感染源の特定は、公衆衛生上の重要な課題となっています。

 

方法と主な調査結果

研究チームは、分子生物学とバイオインフォマティクスを組み合わせた多角的な戦略を採用した。

1.病原体の同定と基本的な型別

BCSP-31遺伝子PCRおよびAMOS-PCRにより、7つの分離株すべてがB. abortusであることが確認された。

9つのハウスキーピング遺伝子に基づくマルチローカスシーケンスタイピング(MLST)により、すべての分離株がシーケンスタイプST2に属することが明らかになり、浙江省で流行しているB. abortus株の間で遺伝的均一性が高いことが示された。
病原体の同定と基本的な型別

2.全ゲノム特性解析

全ゲノムシーケンスはIllumina NovaSeqプラットフォームを用いて実施した。平均ヌクレオチド同一性(ANI)解析の結果、浙江省由来株は参照株であるB. abortus 544と最大99.99%の類似性を示した。

パンゲノム解析により、高度に保存された遺伝子群が明らかになった。3,084個のコア遺伝子が同定されたのに対し、シェル遺伝子はわずか10個で、ソフトコア遺伝子やクラウド遺伝子は検出されなかった。

写真1

 

3.病原性および抗菌薬耐性遺伝子プロファイル

合計68個の病原性関連因子が予測され、LPS生合成、T4SS分泌系、BvrR-BvrS二成分制御系などの古典的な経路が網羅された。特筆すべきは、すべての分離株に接着因子遺伝子bmaAとbtaFが欠如していたことである。耐性遺伝子解析では、CARDデータベースにおいてmprF遺伝子のみが検出され、他の耐性決定因子は同定されなかった。

毒性4.系統発生学的再構築と伝播追跡

コアゲノム一塩基多型(cgSNP)解析により、浙江省由来株はグローバル系統樹上の特定の位置に位置づけられた。その結果、浙江省株はロシア、モンゴル、および中国北部のいくつかの省(寧夏、黒竜江、内モンゴル、河北、甘粛、北京)由来株とともに単系統群を形成することが明らかになった。このグループはさらに3つの異なるサブクレード(クレード1~3)に分かれており、複数の独立した導入事象を示唆している。

系統発生学的再構築

結論と示唆

 

本研究は、浙江省におけるB. abortusの高精度ゲノムデータセットを初めて提供し、いくつかの重要な結論を導き出した。

 

  1. クレar 遺伝的背景浙江省で流行しているB. abortus株はST2に属し、ゲノム的に高度に保存されており、典型的な牛ブルセラ症の系統を表している。

 

2. エヴィ地域間伝播の頻度系統解析の結果、浙江省に独立した固有系統が存在するという証拠は得られなかった。むしろ、これらの株は中国北部を起源とし、ロシアやモンゴルの株と共通の進化的背景を持つ可能性が高いことが強く示唆された。3つのサブクレードが存在することは、複数の別々の導入事象があったことを示唆している。

 

3. 公衆衛生上の影響今回の調査結果は、浙江省のような従来ブルセラ症の流行地域ではなかった地域においても、ゲノムサーベイランスがブルセラ症に対して有効であることを示している。現在の症例数は少ないものの、cgSNPのような高解像度ツールを用いることで、輸入された感染源を効果的に特定し、省間家畜輸送に関連する感染経路を断つための科学的根拠を提供できる。

 

この研究は、浙江省における研究の空白を埋めるだけでなく、長江デルタ地域におけるブルセラ症の病原体監視とリスク評価のための新たな基礎データを提供するものである。

 

論文情報:
Yang, Y., Shi, X., Chen, J., Wang, L., Wu, Z., Yao, W., … & Wu, B. (2026). 中国浙江省における7つのBrucella abortus株の同定と系統解析。Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 16, 1758965.

 

 


投稿日時:2026年6月10日