분변샘플의 장내미생물 분석

◆ Introduction
최근 인체의 건강 및 질병 발병과 장내 미생물 균총의 높은 연관성이 밝혀졌으며, 염기서열 분석 비용의 감소와 기술이 향상됨에 따라, 보다 정확하고 광범위한 장내미생물 균총 분석을 기대할 수 있게 되었다. 장내 미생물 균총 분석을 위해 사용되는 핵산은 시료 채취 부위 또는 핵산 추출 방법 등에 따라 핵산의 양에 큰 차이를 보이며, 경우에 따라서는 매우 적은 양의 검체를 분석해야 하는 경우도 있기 때문에 미량 검체로부터 미생물 균총을 분석하기 위한 프로토콜의 개발이 요구되고 있다. 미량의 샘플로부터 미생물 균총을 분석하기 위하여, ThruPLEX^® DNA-seq Kit로 다양한 양의 분변샘플, 20 Strain Even Mix Genomic Material로부터 NGS Library를 제작하고 분석을 실시하였다.

◆ 사용제품
ThruPLEX^® DNA-seq Kit (Takara)

◆ Workflow


◆ 다양한 샘플양에 따른 미생물 균총 분석 결과 비교

다양한 양 (2 ng, 0.5 ng, 50 pg)의 분변샘플 1, 2를 ThruPLEX^® DNA-seq Kit을 이용해 NGS 분석 후, 상위 20종 균주에 대하여 결과를 비교 분석하였다. 각 분변샘플에서 Input sample의 양과 관계없이 각 균주가 차지하고 있는 비율은 거의 유사하였으며, 이는 50 pg의 미량 샘플에서도 정확하게 미생물 균총을 분석할 수 있음을 나타낸다.

◆ ThruPLEX^® DNA-seq Kit과 타사 제품의 미생물균총 분석 결과 비교
- Mock DNA (20 Strain Even Mix Genomic Material) 분석

20 균종 유래의 Genomic DNA가 동량 혼합된 Mock DNA (20 Strain Even Mix Genomic Material (ATCC, MSA-1002))를 이용하여 ThruPLEX^® DNA-seq Kit와 A사 제품의 분석 결과를 비교하였다. ThruPLEX^® DNA-seq Kit에서 얻은 균주 조성비가 Mock DNA (theorectical)와 상당히 일치하는 결과로 보아, A사 제품에 비해 보다 정확한 미생물 균총 분석이 가능함을 알 수 있었다.