次世代シーケンサーによる家族性肺高血圧症の遺伝子解析：特発性肺高血圧症の機序解明

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K09513
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 田中 佳代子 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 講師 (50709863)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 大石 充 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (50335345) ; 池田 義之 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 講師 (00573023) ; 吉満 誠 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (70404530) ; 朝野 仁裕 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (60527670)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 肺高血圧症 / 遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

遺伝子解析研究に同意を得られた9名の検体を鹿児島大学と大阪大学医学部医化学講座の異なる2つの次世代シーケンサーを用いて解析をすすめている。
鹿児島大学では、PureLink® Genomic DNA Mini Kitを用いて末梢血単核球からゲノムDNAを抽出しIon Ampliseq Library Kit Plusを 用いてエクソーム解析用のDNAライブラリーを作成する。さらにIon Chefシステムを用いてテンプレート増幅とチップローディングを行い、Ion protonを用いてエクソンシークエンスを行う。Variant callerを通して得られたデータは次世代シーケンサー Web 解析システム Cloud Exome SNV screening systemを用いて解析する。大阪大学ではゲノムDNAを数百bpに物理的に断片化を行い、二本鎖DNAの両末端に異なるタグ配列を有するアダプターを付加したDNAライブラリーを作製する。ターゲット領域の濃縮は、SureSelect Human All Exon V6およびリキッドハンドリングシステムBRAVO等を用いて行う。タグ付き濃縮DNAライブラリーを混合し１つのシーケンスライブラリーとし、作製したシーケンスライブ ラリーについて次世代シーケンサーHiSeqを用いて両末端シーケンスを行う。
解析は家系図とその高い浸透率から常染色体優性遺伝形式を最も疑い、遺伝子異常保因者はヘテロ接合体であることを想定し、発端者以外で発病している生存者が不在なため、他の8名については保因者・非保因者をそれぞれ想定して遺伝子絞り込みを行った。その後、すでに死亡している2名の病理組織を用いて、絞り込みを行った遺伝子についての確認作業を行っているが、組織の保存状態が不良であったため、別組織にて改めて解析を行っている過程で時間を要している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

発端者以外で発病している生存者が不在のため、病因関連遺伝子の絞り込みに時間を要している。現在発病し既に死亡している2名の病理組織からDNAを抽出し、関連遺伝子の絞り込み作業を継続して行っている状況である。

Strategy for Future Research Activity

今後絞込みが上手くいかない場合は全ゲノムシーケンスによる解析も検討する。

Causes of Carryover

発症後死亡者の病理組織検体状態が悪かったため、追加検体の確保・手続きに時間を要した結果、遺伝子絞り込みの作業が遅れているため予定より物品の使用が少なくなっている。
今後、遅れている作業を実行する際に必要な試薬、検査薬やデータ解析するための物品の購入に使用する予定である。