次世代シークエンサー解析を基盤とした口唇裂・口蓋裂の発症原因の追究
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20K10124
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
渡邊 章 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (50408324)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 口唇裂・口蓋裂 / 遺伝子 / 多因子遺伝子病 / 次世代シークエンサー / 口唇裂 / 口蓋裂 / 原因遺伝子 |
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| Outline of Research at the Start |
口唇裂・口蓋裂は、再発危険率や罹患率、家族性発症などの報告から、遺伝要因が強く考えられ、当施設においても関連すると考えられるいくつかの候補遺伝子の解析を行ってきた。しかし、これまでの成果では直接この疾患の原因と結びついていないのが現状である。また、諸外国の口唇裂・口蓋裂関連遺伝子の解析を日本人で検討すると同じような結果は出ない。そのため、日本人口唇裂・口蓋裂の関連遺伝子は、特有のものと考えられる。遺伝性疾患の解析も次世代シークエンサーが主流となりつつあり、口唇裂・口蓋裂の原因追究という課題も解決へ向かうことと思われる。日本人口唇裂・口蓋裂の関連遺伝子をより深く追究し、その特定を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本人のCL/P患者78名、CP患者18名とその両親を対象にしたトリオ解析を、次世代シークエンサーを用いて行なった。解析を行なった遺伝子は、IRF6（1q32.2）, WNT5A (3p14.3), WNT9B (17q21.32), TP63（3q28 ）, MSX1（4p16）, TFAP2A (6p24.3), PAX9 (14q12-q13), DLX3 (17q21.33), DLX4 (17q21.33), MN1 (22q12.1)の10遺伝子とした。解析領域は遺伝子をコードするエクソン以外に、非コード領域であるイントロンを含めた。遺伝情報から、マイナーアレル頻度0.5%以上を除外した。検出されたバリアントはサンガーシークエンスにより確認を行なった。結果は、1人のCL/P患者にDLX4のミスセンス変異359C>T（P120L）を認めた。発見されたCL/P患者におけるDLX4のミスセンス変異は他の遺伝子の転写を活性化または不活性化することで形態形成の制御遺伝子の機能を持つとされるホメオドメインに存在しており、Polyphen2、SIFT、PROVEANを用いたin silico解析の結果にて分子機能に影響を及ぼす有害な変異であった。また、3人のCL/P患者と2人のCP患者で、それぞれ非コード領域の保存配列において新規のバリアントを認めた。高度に保存された配列は生物の進化において維持されてきたことを意味しており、遺伝子発現量をつかさどるエンハンサーやプロモーターとしての機能を持つとされた。結論としてわれわれは日本人のみの口唇裂・口蓋裂患者の遺伝子解析を、次世代シークエンサーを用いて行い、過去にGWASでは検出できなかった新規の変異とバリアントを発見することができた。しかし、口唇裂・口蓋裂の発症原因は明らかになっていない。今後は、ロングリードシークエンサーでDNAメチル化解析に移行し，DNAの配列だけではなくDNAのメチル化で多因子遺伝子疾患の発症メカニズムを解明する。
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Report
(4 results)
Research Products
(12 results)
