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2016 Fiscal Year Research-status Report

遺伝子コピー数変化解析による新規難聴発症メカニズムに関する研究

Research Project

Project/Area Number 15K10747
Research InstitutionShinshu University

Principal Investigator

茂木 英明  信州大学, 学術研究院医学系(医学部附属病院), 講師 (60422698)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywordsコピー数多型 / 先天性難聴 / 次世代シークエンサー / アレイCGH
Outline of Annual Research Achievements

先天性感音難聴においては、遺伝子上のひとつの塩基ないしは数塩基の、点変異、欠失や挿入による変異が原因となる。近年、これに加えて、コピー数変化(CNV: copy number variation)といわれる、より大きな規模での遺伝子の重複や欠失が、難聴の原因となることが明らかになりつつある。しかしながら、CNVを網羅的に複数の候補遺伝子から検出することは容易ではない。CNVの検出はサンガーシークエンスではほぼ不可能であり、また次世代シークエンサーを用いた場合であっても、解析手法の制限があるため、検出力において確実性に劣る。
そこで、本年度はaCGH(比較ゲノムハイブリダイゼーション法)を利用したマイクロアレイを新たに設計、デザインし、検討を行った。具体的には既知難聴原因遺伝子領域を密にカバーするDNAマイクロアレイをカスタム設計を行った。また、次世代シークエンス解析を行った日本人難聴患者90名のデータからCNV候補の検出された16例を対象に、複数の難聴遺伝子におけるCNVに対して、本CGHアレイを用いた検討を行った結果、実際にCNVを有することを確認することができ、CNVの網羅的検討にaCGH法が有用であることを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

保険診療で行われている先天性難聴の遺伝学的検査と同様の、次世代シークエンサー解析結果からCNVの検出を行った。また、次世代シークエンサー法で検出されたCNV候補を対象にアレイCGHを用いた確認を行った結果、aCGH法によりCNVを網羅的に検出可能であることを明らかにすることができており、順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

本年度の検討により、保険診療で行われている先天性難聴の遺伝学的検査と同様の、次世代シークエンサー解析結果から、CNVの検出が可能であるものの、適切なパラメーターの設定が困難であり不正確な部分があることが明らかとなった。今後、さらに各種パラメーターを調整し、より正確なCNV検出のための要因を明らかにするとともに、結果をアレイCGHの結果と照合することで、ブラッシュアップするとともに、より多くの症例で検討を行う計画である。また、CNVの見出された症例の難聴の特徴と、CNVの状態、すなわち遺伝子の欠失のサイズや位置などの比較を行うことで、変化の種類と臨床像を推定する基盤情報を構築する。

  • Research Products

    (2 results)

All 2016

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Detection and Confirmation of Deafness-Causing Copy Number Variations in the STRC Gene by Massively Parallel Sequencing and Comparative Genomic Hybridization2016

    • Author(s)
      Hideaki Moteki, Hela Azaiez, Christina M. Sloan-Heggen, Kevin Booth, Shin-ya Nishio, Keiko Wakui, Tomomi Yamaguchi, Diana L. Kolbe, Yoh-ichiro Iwasa, A. Eliot Shearer, Yoshimitsu Fukushima, Richard J.H. Smith, Shin-ichi Usami
    • Journal Title

      Annals of Otology, Rhinology & Laryngology

      Volume: 125 Pages: 918-923

    • DOI

      10.1177/0003489416661345

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 先天性難聴の遺伝子診断における遺伝子コピー数変化(Copy Number Variation)同定の試み2016

    • Author(s)
      茂木英明、宮川麻衣子、宇佐美真一
    • Organizer
      第117回日本耳鼻咽喉科学会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場
    • Year and Date
      2016-05-18 – 2016-05-21

URL: 

Published: 2018-01-16  

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