大規模ゲノム情報を用いたパーキンソン病の遺伝学的背景の解明
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20J12189
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 52020:Neurology-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
内藤 龍彦 東京大学, 大学院医学系研究科, 特別研究員(DC2)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥2,300,000 (Direct Cost: ¥2,300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | Parkinson病 / HLA / HLA imputation / 機械学習 / ゾニサミド / 深層学習 / 1型糖尿病 |
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| Outline of Research at the Start |
これまでゲノムワイド関連解析により様々なパーキンソン病の感受性遺伝子変異が発見されたが、その遺伝的要因を説明できる程度ではない。本研究の目的ではこの問題に対して、パーキンソン病の大規模ゲノム情報に対して、て未測定のSNPやHLAアレル型を推測（imputation）し関連解析を行ったり、他人種での解析結果とメタアナリシスを行うことで、新規の疾患感受性遺伝子座を検出し、病態研究への応用や疾患予測モデルの構築を目指す。また、解析に際しては、機械学習を用いた手法も取り入れることにより、他疾患の研究へ応用可能な新規の解析手法の開発も目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度にMHC領域のファインマッピングにより、Parkinson病の発症に関わるHLAバリアントを解明することに成功した。それに引き続いて本年度では、HLAバリアントがT細胞を介してどのような機序でParkinson病の発症に関わるかを検討した。具体的にはParkinson病のTCR-seqデータを用いて各HLAバリアントの影響を網羅的に評価しParkinson病の発症に関わるTCRについて検討した。本研究はニューヨークのマウントサイナイ医科大学と共同で行った。
また、前年度開発したHLA imputation法を用いて、他疾患のMHC領域のファインマッピングを行った。結果、胚細胞腫瘍やCOVID-19の発症に対するHLAバリアントの影響を網羅的に検討することができた。HLA imputationに関しては、総説論文を執筆した (Naito T et al. Semin. Immunopathol. 2021)。
また、Parkinson病の遺伝的背景を解明するに当たり、特定の治療薬の効果に関する遺伝的背景にも着目した。臨床試験においてゾニサミドを投与したParkinson病患者について治療著効群と治療無効群に分け、網羅的なトランスクリプトームの比較解析を行った。結果、Parkinson病におけるゾニサミドの効果がグルタミン酸作動性神経やp53を介した細胞死と関連しうることを示した (Naito T et al. J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry 2022)。
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(14 results)
