Analysis of somatic mutations in brains of patients with psychiatric disorders

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18H02753
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 岩本 和也 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (40342753)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 体細胞変異

Outline of Annual Research Achievements

脳神経系では、ゲノムDNAに多様な体細胞変異が生じ、神経細胞の機能や構造の多様性の生成に貢献していると考えられている。体細胞変異の頻度やパターンによっては、統合失調症をはじめとする精神神経疾患の病因・病態と深く関係すると想定されているが詳細は明らかではない。
本計画では、健常者および統合失調症患者死後脳ゲノムDNAを用い体細胞変異の同定を行う。特に体細胞変異の検出および解析技術の構築など方法論の改良を主眼とした研究を行い、健常者における体細胞変異ランドスケープを明らかにすると共に統合失調症との関連を検証する。
本年度は、米国スタンレー財団より提供を受けた精神患者死後脳前頭葉サンプルについて、予備的データセットを調整し、神経細胞核特異的マーカーNeuNを指標としたセルソーティング法による神経細胞核単離技術を用い、神経細胞核の分画を行った（統合失調症患者神経細胞および非神経細胞、N = 10)。分画から抽出したゲノムDNAを用いてアジレント社のエクソーム解析プラットフォームを用いライブラリー調整を行い、イルミナ社の次世代シークエンサーを用いた高深度エクソーム解析を行った。解析した全サンプルにおいて高品質なシークエンスリードが得られ、QC後も充分な深度数が得られた。現在、解析のためのフィルタリングを行い、体細胞変異検出を行っている。
本研究計画は、熊本大学における必要なヒトゲノム解析および倫理承認を受け遂行した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

計画通り、細胞種ごとのエクソーム解析データの取得ができた。

Strategy for Future Research Activity

データ解析を継続して行うと共に、体細胞変異検出のパイプラインの改良を計る。並行してアンプリコンシークエンシング法およびパイロシークエンシング法により同定した候補についての確認実験を行っていく。