講座061第3回 / 全5回公開 2026.09.29

98%が6属、25分離株——3菌株を選んだ理由

1匹のベンガル猫の左右試料では、16S配列リードの98%が6属へ割り当てられました。培養した25分離株から3菌株を選ぶ過程と、属・種・菌株の違いを丁寧に整理します。

いち教授

講座061

導入会話

マロン学長「98%が6属なら、肛門嚢の中はほぼ6種類の菌だったの？」

いち教授「6種ではなく6属。それに、98%は解析した配列リードの割合だよ。」

マロン学長「培養では25株も出たのに、詳しく見たのは3株なんだね。」

いち教授「配列での豊富さと培養できたこと、その両方を手がかりに選んでいる。」

16S rRNA遺伝子解析では、右の肛門嚢試料で18,115、左で21,187のリードが表1に示されました。そのうち両側とも83%が Tessaracoccus 属へ割り当てられました。

次いで Anaerococcus、Finegoldia、Bacteroides、Peptoniphilus、Peptostreptococcus が並びます。この6属を合わせると、左右とも表に示されたリードの98%になりました。

98%は、解析後の配列リードが6属へ割り当てられた割合です。

細菌の種類の98%が6属だった、細菌の個体数を98%まで直接数えた、肛門嚢の内容物の98%が細菌だった、という意味ではありません。DNA抽出やPCRでは分類群ごとに検出のされやすさが異なる可能性もあります。

Tessaracoccus は属名です。同じ属の中には複数の種があり得ます。研究で選んだ分離株UCD-MLAは、16S配列が同属の複数メンバーと97%一致し、種を自信を持って決められなかったため Tessaracoccus sp.と記載されました。

Bacteroides fragilis と Finegoldia magna は種まで記載されています。UCD-AAL1やUCD-MLGは、研究室で個別に管理する菌株の識別名です。

属レベルの配列集計と、培養した1菌株を同じ粒度で扱わないことが大切です。「Tessaracoccus が83%」という結果は、選んだUCD-MLA株だけが83%いたことを示しません。

嫌気培養では25の分離株を得ました。表2には Bacteroides、Clostridium、Escherichia、Finegoldia、Tessaracoccus が並びます。

配列解析の上位6属と培養で得た5属は完全には一致しません。配列では多く見えたのに培養条件で増えない菌もいれば、配列全体では少なくても培養でコロニーを作りやすい菌もあり得ます。培養皿は試料中の細菌をそのまま縮小した地図ではありません。

著者らは、16S配列データで比較的豊富で、嫌気培養でも分離できた分類群として、Tessaracoccus、Bacteroides fragilis、Finegoldia magna に注目しました。

揮発性化合物を詳しく分析したのは、Tessaracoccus sp. UCD-MLA、B. fragilis UCD-AAL1、F. magna UCD-MLGの3菌株です。

この選択は、25分離株を全て化学分析した結果ではありません。また、選ばれなかった菌が化合物を作らないという意味でもありません。研究資源の中で、群集の豊富さと培養可能性をもとに焦点を絞った探索です。

左右とも Tessaracoccus が83%で、6属合計が98%でした。左右の構成が似ていたことは、この1匹の採取時点での再現的な特徴かもしれません。

一方、左右は同じ体内環境を共有し、完全に独立した反復ではありません。左右が一致したから複数個体でも安定するとは言えません。日、年齢、食事、環境、健康状態、採取条件による変動も、この研究だけでは分かりません。

論文は、各菌の既知の生息場所や分類学的特徴を説明しています。しかし、この1匹の構成から「良い菌」「悪い菌」を決めたり、病気を診断したりしていません。

細菌の名前が人や動物の別の部位・疾患の文献に登場しても、ここで検出・培養されたことだけで感染や治療対象とは言えません。化学物質産生を調べる研究目的を保ちます。

マロン学長「98%は6種類の菌の割合ではなく、6属に割り当てられたリードの割合なんだ。」

いち教授「その通り。25株の中から、配列でも豊富で培養できた3菌株へ絞った。」

マロン学長「選ばれなかった菌に役割がないとは言えないね。」

次回は、分泌物の127、液体抽出の89、SPMEの52、菌培養物の67という数字を整理します。抄録・結果・結論で共通化合物が51と52に分かれる問題も確認します。

Yamaguchi MS, Ganz HH, Cho AW, et al. PLOS ONE. 2019;14(9):e0216846.