Functional and structural characterization of the human Y chromosome
| Project/Area Number |
21H02464
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 43050:Genome biology-related
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| Research Institution | National Center for Child Health and Development |
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Principal Investigator |
深見 真紀 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 分子内分泌研究部, 部長 (40265872)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小堀 善友 獨協医科大学, 医学部, 非常勤講師 (50566560)
淺原 弘嗣 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (70294460)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2023: ¥7,410,000 (Direct Cost: ¥5,700,000、Indirect Cost: ¥1,710,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | ゲノム / 性染色体 / 精子形成 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、ヒトY染色体の機能発揮および構造変化獲得の分子基盤を解明することである。ヒトY染色体は、性分化や生殖に必須の役割を果たし、しばしば構造変化を生じるという特徴を有する。しかし、Y染色体はゲノムの中で最も解析が進んでいない。
本研究では、性分化疾患・生殖機能障害患者・健常男性等のゲノムDNAや精子を最新の方法で解析する。これによってY染色体ゲノム再構成の構造や頻度および発症機序を明らかにする。次いで、Y染色体機能に関与する新たな遺伝子や非コードRNAを明らかとする。また、ヒトY染色体が今後どのように進化しうるかを予測する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、ヒトY染色体の機能および構造変化獲得の分子基盤を解明することである。本年度は、下記の2つの課題に取り組んだ。
研究課題 ①：Y染色体ゲノム変化の把握とその誘因の解明
さまざまな年齢の男性のY染色体コピー数解析を行い、体細胞におけるモザイクY染色体喪失が高齢男性だけではなく胎児から生殖年齢までのすべての年齢の男性に生じることを明確とした。胎児におけるY染色体喪失は、性分化疾患(mixed gonadal dysgenesis)やTurner症候群の原因となり、小児では低身長の原因となる。さらに小児期から生殖年齢までの男性におけるY 染色体喪失は精子形成障害を招く。加齢性Y染色体喪失は喫煙によって誘導されるが、それ以外の年齢のY染色体喪失のリスク因子は未解明である。とくに本研究では、Y染色体長腕AZF領域の欠失多型が加齢性Y染色体喪失のリスク因子とならないことを見出した。
研究課題 ②：Y染色体機能に関与する遺伝的因子の解明
昨年度に引き続き、男性特異的成長遺伝子について解析を続行している。Y染色体部分欠失を有する患者の表現型解析から、Y染色体上の成長遺伝子のゲノム領域の限局化を行っている。また、無精子症患者70例のゲノムDNA検体を集積し、multiplex ligation dependent probe amplificationと次世代シークエンサーパネルを用いたY染色体遺伝子変異のスクリーニングを行った。現在、データを解析し、検出されたバリアントの病的意義の検証を行っている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
概ね計画通りに進展している。研究成果が得られ、本年度英文論文として発表した。
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| Strategy for Future Research Activity |
計画に従い、性染色体上に想定される男性特異的成長遺伝子の単離に取り組む。また、無精子症患者のゲノム解析を終了し、Y染色体遺伝子バリアントやゲノム再構成が無精子症発症に果たす役割を明確にする。また、Y染色体構造多型の成因について解析を進める。
計画変更および研究遂行上の問題点はない。
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Report
(2 results)
Research Products
(9 results)
