2017 Fiscal Year Annual Research Report
Single molecular analysis of germline mutagenesis and risk assessment for future generation
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16H05890
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
内村 有邦 大阪大学, 生命機能研究科, 招へい教員 (20513063)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 突然変異 / 生殖細胞 / 後世代影響 / 動物モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
化学物質や放射線等の影響により誘発される生殖系列の変異が、後世代に及ぼす影響を理解することは重要である。しかしながら、生殖系列で発生する変異の後世代影響を体系的に理解するための実験モデルは存在しない。本研究では、私たちが、これまでの研究で構築してきた2種類の「突然変異蓄積マウス系統（野生型：9系統、変異率が20倍に上昇したMutator:18系統）」を利用することで、生殖系列で発生する変異の後世代影響を体系的に理解するための新しい実験モデルの構築を図る。
平成29年度の研究では、前年度に引き続き、生殖系列変異の発生時期の解析に取り組んだ。
野生型マウスを用いた変異蓄積系統、2系統について、その祖先のマウスも含めて、高いカバレッジで全ゲノムシーケンシングを行い、蓄積されたde novo変異を検出した。その結果、これまでに検出できた変異の数は、大幅に増加した。これにより、マウスの性染色体上で発生する変異率の推定に世界で初めて成功するなど、生殖系列で発生する変異の特徴を、今までに比べて、より詳細に理解することができるようになった。特に、変異検出を行う際の解析方法の最適化に取り組んだことで、挿入欠失変異については、今まで、格段に正確に、高感度に捉えることが可能になった。これらの成果については、今後、必要なデータを追加した上で、論文発表を行う予定である。
また、変異蓄積系統の継代と表現型解析を、平成29年度も引き続き、進めており、最大で35世代が経過した。生殖系列変異が後世代に伝播する過程を解析するためのモデルとしては、世界的にも傑出したモデルだと考えられるため、今後も、継続して、進めていきたいと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
次世代シーケンサーで得られるデータのデータ解析の手法について、最適化に取り組んだことで、挿入欠失変異が正確に捉えることができるようになり、また、体組織中に低頻度で存在する変異を捉えることもできるようになった。これらの作業で達成された、変異検出系の性能の向上は当初の予定を大幅に上回るものであり、想定した以上に高い精度での解析が可能になった。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度の研究により、生殖系列変異の特徴、発生時期、発生メカニズムについての理解が、大幅に進展した。これらの結果をもとに、さらなる研究を進めていくことで、本研究で目標としている「生殖系列で発生する変異の後世代影響を体系的に理解するための新しい実験モデル」の構築が可能になると考えられる。
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