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Genome Analysis of Paleolithic people

Research Project

Project/Area Number 20K15884
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 45050:Physical anthropology-related
Research InstitutionToho University

Principal Investigator

MIZUNO Fuzuki  東邦大学, 医学部, 講師 (50735496)

Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Keywords列島日本人 / 古代ゲノム / 旧石器時代 / 性別判定 / 縄文早期 / 早期縄文時代人 / 核ゲノム / 分子人類学 / 人類学 / 古人骨 / 旧石器時代人 / 日本列島
Outline of Research at the Start

これまでに、旧石器時代人である港川人のDNA分析に挑戦し、そのミトコンドリアDNA塩基配列全長を獲得した。本研究ではミトコンドリアDNAという母系の遺伝情報だけでなく、港川人の核DNA配列を明らかにすることによって、父母両系の遺伝情報に関して「港川人のDNAは現代日本人に引き継がれているのかどうか」を検証する。また、新たに分析の機会を得た旧石器時代のサキタリ洞人のDNA分析結果を加えることで、これまで全く遺伝的手掛かりの無かった「列島日本人の形成における旧石器時代人の位置付け」を明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

We sequenced the complete mitochondrial genomes of Paleolithic, Initial and Early Jomon individuals. All Jomon mitochondrial DNA sequences obtained were included in the modern Japanese sequence cluster, and continuity was observed between Jomon and modern Japanese. On the other hand, there were no modern humans with direct ancestors from the Minatogawa 1, and no linear continuity from Minatogawa 1 to modern Japanese was observed. In addition, the DNA preservation of Minatogawa 1 was more severe than expected, and the amount of nuclear genome data sufficient for phylogenetic analysis was not obtained, but more than a certain amount of next-generation sequencing and lead sequences were obtained. Therefore, we developed a new method for sex determination with high accuracy, and obtained a result that Minatogawa 1 was male.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

出アフリカを果たした現代型ホモサピエンスが日本列島に到達したのは数万年前の後期旧石器時代であるが、酸性土壌が多い日本列島では骨などが残り難いだけでなく、人骨に残されたDNAへのダメージも大きい。このため、日本列島旧石器時代人骨のゲノム情報は皆無であったが、本研究によって、そのミトコンドリアゲノムの全長配列解読が初めて成し遂げられた。また、一定量以上の次世代シーケンス・リード配列が得られたことで、ゲノム情報に基づく性別判定も成し遂げられた。これは、“最初の列島日本人”である旧石器時代人の全ゲノム解明への第一歩となる成果であり、列島日本人を体系的に理解するための始点に到達した学術的意義は大きい。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Open Access: 3 results,  Peer Reviewed: 2 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 4 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] Ancient DNA studies of human remains2023

    • Author(s)
      水野 文月
    • Journal Title

      文明動態学

      Volume: 2 Pages: 46-55

    • DOI

      10.18926/64202

    • ISSN
      2436-8326
    • URL

      https://ousar.lib.okayama-u.ac.jp/64202

    • Year and Date
      2023-03-25
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Open Access
  • [Journal Article] 旧石器時代人のゲノム分析2022

    • Author(s)
      水野文月
    • Journal Title

      月刊考古学ジャーナル

      Volume: 764 Pages: 31-34

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Journal Article] Population dynamics in the Japanese Archipelago since the Pleistocene revealed by the complete mitochondrial genome sequences.2021

    • Author(s)
      Mizuno, F., Gojobori, J., Kumagai, M., Baba, H., Taniguchi, Y., Kondo, O., Matsushita, M., Matsushita, T., Matsuda, F., Higasa, K., Hayashi, M., Wang, L., Kurosaki, K. and Ueda, S.
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Issue: 1 Pages: 1-11

    • DOI

      10.1038/s41598-021-91357-2

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] A study of 8,300-year-old Jomon human remains in Japan using complete mitogenome sequences obtained by next-generation sequencing2020

    • Author(s)
      Mizuno F*, Taniguchi Y, Kondo O, Hayashi M, Kurosaki K*, and Ueda S.
    • Journal Title

      Annals of Human Biology

      Volume: 47 Issue: 6 Pages: 555-559

    • DOI

      10.1080/03014460.2020.1797164

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] DNA分析が明らかにする縄文早期人の系統関係2023

    • Author(s)
      水野文月、植田信太郎
    • Organizer
      日本第四紀学会
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      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ゲノムワイドデータからおこなう性別判定2022

    • Author(s)
      水野文月、植田信太郎、日笠幸一郎、松田文彦、黒崎久仁彦
    • Organizer
      第106次日本法医学会学術全国集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 居家以岩陰遺跡出土人骨のDNA分析2022

    • Author(s)
      水野文月
    • Organizer
      第76回日本人類学会大会・第38回日本霊長類学会連合大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 姥山貝塚ならびに加曽利貝塚出土人骨のDNA分析2022

    • Author(s)
      水野文月、植田信太郎
    • Organizer
      第76回日本人類学会大会・第38回日本霊長類学会連合大会
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      2022 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 港川旧石器時代人と土井ヶ浜弥生時代人の古代人ゲノム2021

    • Author(s)
      ○水野文月
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第66回大会第28回日本遺伝子診療学会大会合同開催
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    • Invited
  • [Presentation] 群馬県居家以岩陰遺跡から出土した縄文早期人骨の親族関係2021

    • Author(s)
      ○水野 文月、谷口 康浩、近藤 修、石谷 孔司、林 美千子、山田 孝、植田 信太郎、黒崎 久仁彦.
    • Organizer
      日本DNA多型学会第30回学術集会
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  • [Book] 居家以人骨の研究1 早期縄文人の社会と葬制2023

    • Author(s)
      谷口康浩、大日方一郎、茅原明日香、近藤修、米田穣、尾嵜大真、大森貴之、植田信太郎、水野文月
    • Total Pages
      150
    • Publisher
      六一書房
    • ISBN
      9784864451680
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  • [Book] 近世大名の葬制と社会2022

    • Author(s)
      松原典明 編 坂詰秀一 監修、分担:黒崎久仁彦、水野文月
    • Total Pages
      332
    • Publisher
      雄山閣
    • ISBN
      9784639028758
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  • [Book] 三浦按針の謎に迫る2022

    • Author(s)
      森良和、フレデリック・クレインス、小川秀樹 編著、分担:水野文月
    • Total Pages
      340
    • Publisher
      玉川大学出版部
    • ISBN
      9784472303142
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      2022 Annual Research Report
  • [Book] 月刊考古学ジャーナル 特集:旧石器時代の大規模遺跡「旧石器時代人のゲノム分析」2022

    • Author(s)
      水野文月
    • Total Pages
      34
    • Publisher
      ニュー・サイエンス社
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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