2019 Fiscal Year Annual Research Report
Disease-related genome analyses by long-read sequencers
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17H01539
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| Research Institution | Yokohama City University |
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Principal Investigator |
松本 直通 横浜市立大学, 医学研究科, 教授 (80325638)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ロングリードシーケンス / CNV / リピート異常 / 染色体構造異常 / chromothripsis |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ショートリード型次世代シーケンサーを用いた疾患ゲノム解析における原因解明の限界を打破するために新型ロングリード次世代シーケンサーを導入し、下記の研究を進めた。
I. ロングリード全ゲノムシーケンスデータの比較検討: Oxford Nanopore社のPromeIONの運用も開始し、1枚のフローセルで40~120 Gbのシーケンスが得られた。PacBio社Sequel IIの運用も開始した。Sequel IIでは通常のCLSモードでは1フローセルあたり150 Gb程度(ヒトゲノム50xカバレージ程度)、HiFiモードではヒトゲノム15xカバレージ程度の出力を達成した。HiFiモードは、SNVの正確性を担保し平均リード長が10~15 KbでありSNV+CNVを網羅的に解析できるメリットがある。
II. 疾患原因となりうるSV検出: Structural variation (SV)を効率的に同定するdnarrangeを開発した（medRxiv 2020）。 均衡型転座t(8;18)(q22;q21)を有する遺伝性疾患を、PromethIONを用いて解析し、dnarrangeで解析したところ複雑な染色体構造異常が判明し、実に19フラグメントよりなるchromosthripsisであることが明らかになった（J Hum Genet 2020）。
III. リピート異常の解析: ロングリードシーケンスデータからゲノムワイドにリピート構造異常を同定するTandem-Genotypes（Genome Biol 2019）を開発した。この解析ツールを用いて世界に先駆けて神経核内封入大病の原因がNOTCH2NLCの5’領域の(GGC)nリピート伸長であることを突き止めた（Nat Genet 2019）。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Autosomal dominant Alport syndrome due to a COL4A4 mutation with an additional ESPN variant detected by whole-exome analysis.2020
Author(s)
Izumi Y*, Hamaguchi A, Miura R, Nakagawa T, Nakagawa M, Saida K, Miyake N, Nagayoshi Y, Kakizoe Y, Miyoshi T, Kohda Y, Misumi Y, Matsumoto N, Ando Y, Mukoyama M.
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Journal Title
CEN Case Rep
Volume: 9
Pages: 59～64
DOI
Peer Reviewed
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