骨密度関連SNPs近隣由来のmiRNAsによる骨代謝制御の検討

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K09870
• Research Institution: Sagami Women's University
• Principal Investigator: 嶋田 昌子 相模女子大学, 栄養科学部, 教授 (30637369)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 奥村 裕司 相模女子大学, 栄養科学部, 教授 (70294725)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 骨・カルシウム代謝 / SNPs / miRNA / 骨粗しょう症

Outline of Annual Research Achievements

超高齢化が進む日本の社会背景の中、高齢者特有の疾患、たとえば骨粗鬆症が臨床の現場で増加し、実生活で高齢者の生活の行動範囲を狭め、また介護する家族の負担も増やしてきている。したがって、こうした疾患の新規の病因や治療法を明らかにすることは、今後増大する社会的ニーズを考えると重要である。近年、ゲノムワイド関連解析(GWAS)は遺伝子と疾患の特性を関連付けてきた。しかし、マイクロRNAなどの遺伝子コードに関与しないRNAがこの遺伝子と疾患の特性にどのように関与しているのかは未だよくわかっていない。本研究は、GWASデーターベースから得られた骨密度関連の一塩基多型の近隣に由来するマイクロRNAをゲノムワイドに同定し、これらの骨代謝、特に骨粗鬆症の病態に寄与するメカニズムを解明することを研究目的とする。

課題１.骨密度関連SNPsの近隣に由来し、骨密度を制御する標的遺伝子を持つ可能性が示唆された5種のマイクロRNAsの評価を行う、については、2018年前半に大規模の骨密度関連のGWASスタディーが追加されたことから、再度ヒトの骨密度関連のGWASスタディーから385個（一昨年度報告時136個）の一塩基多型を抽出した。それぞれの一塩基多型が内在性に位置する136個（一昨年度報告時45個）の遺伝子と、一塩基多型の近隣に由来する37個（一昨年度報告時21個）のマイクロRNAsを同定した。それら37個のマイクロRNAsの標的遺伝子を各種データーベースにて検討し、骨粗鬆症関連標的遺伝子でかつ、何らかの疾患に関連して作用機序が論文報告されているものを５種を評価し、今後の研究の優先順位を検討した。次いで、各種SystemBiological Databaseを用いて、抽出したSNPs、その内在遺伝子、タンパク質の進化、機能性特徴について網羅的解析を追加して行った。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

昨年度までは、研究協力者を新たに得て、骨密度関連のGWASスタディーを再検討し、一昨年度までより、150以上多くのSNPs、SNP内在性遺伝子を追加することができた。さらに、これらの抽出した遺伝子の進化、機能的特徴をまとめるために一連のSystem Biological Databasesを用いた網羅的解析を追加して行った。
しかし、昨年度は新型コロナウイルス感染症の蔓延に伴い、オンライン授業への切り替えに伴う教育関連の業務が増え、学生の研究協力を全く得ることができず、また、在宅勤務が主体となったことに伴い、課題２の実験室での取り組みが遅延している。

Strategy for Future Research Activity

課題２の遅延を解消するように計画にのっとって実験に取り組む予定である。

Causes of Carryover

課題２の進捗状況が遅れているため、次年度使用額の増加になっている。今後は、これまでの成果のまとめ、および実験により研究費を有効に使用していく。