| Project/Area Number |
22K20751
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
0802:Biomedical structure and function and related fields
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
Mizuno Shota 国立研究開発法人理化学研究所, 脳神経科学研究センター, 特別研究員 (80962969)
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| Project Period (FY) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 父年齢効果 / デノボ変異 / GWAS / ゲノム / 遺伝学 |
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| Outline of Research at the Start |
子のゲノムのみで検出される新規の遺伝子変異であるDe novo変異（DNM）は、集団における選択圧に影響されないことから、多様なヒト疾患で大きなリスクとなる。DNMは主に両親の生殖細胞での突然変異に由来するが、この約8割は父親の精子由来であり、父親の年齢依存的なDNM数の増加が知られている（父年齢効果；PAE）。このPAEによるDNM数増加には家系間での大きな差異が報告されているが、その要因は明らかとされていない。本研究では、約5000家系の大規模ゲノムデータベースを活用したPAEの大規模ゲノムワイド関連解析研究を実施する事で、PAEの大小に関与する新規関連遺伝子座の同定を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this project, we performed a genome-wide association study (GWAS) of the magnitude of paternal age effect (PAE) on de novo mutations (DNMs), genetic variants newly generated and detected only in the genome of the child. DNM calls were conducted by using data from approximately 3,000 families in the SPARK cohort during the project period, and a mean of 59 (SD ± 13) DNMs on autosomal chromosomes were identified. By using this dataset of DNM counts in children and the genotype data of approximately 8 million SNPs in fathers with appropriate data quality control, we performed a PAE GWAS and identified 95 SNPs that showed suggestive association (P<1E-5), whereas no SNPs reached the genome-wide significance (P<5E-8).
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
主に父親の生殖細胞での突然変異に由来するDNMは、集団における選択圧に影響されないことから、多様なヒト疾患で大きなリスクとなる。DNM数の父年齢依存的な増加には家系間での大きな差異が報告されているが、その要因は明らかとされていない。本研究が発展する事により、DNMの増減に関連する遺伝子座や関連する分子機構を明らかとされ、DNM発生リスクの推定やゲノム医療への貢献が期待される。
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