2020 Fiscal Year Annual Research Report
Development of a newborn ultra-rapid genome screening system beyond newborn mass screening
| Project/Area Number |
18K07863
|
|---|
| Research Institution | National Center for Child Health and Development |
|---|
Principal Investigator |
要 匡 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, ゲノム医療研究部, 部長 (40264288)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 網羅的遺伝子解析 / パネル解析 / FPGA / 心伝導障害 / 先天代謝異常 / 病的バリアント |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、タンデムマスを中心とした新生児マス・スクリーニングで診断不可能な先天代謝異常症やQT延長症候群など、現時点で出生直後には診断困難であるが、新生児期での発見が重要と思われる遺伝子関連疾患等を対象に、ゲノム解析により出生直後より短時間でスクリーニング的に診断できるシステムを、本邦に相応しい形で構築し、そのプロトタイプを実現することを目的とした。
まず、血液からのDNA精製については、multiplex PCRによる濃縮、ライブラリ構築の場合、低浸透圧法により5分以内で精製が可能であった。しかし、酵素法等によるライブラリ構築、キャプチャー濃縮においては、カラム精製が良く、15分程度を要したが大きな差とはならなかった。心伝導障害等も含みタンデムマスを中心とした新生児マス・スクリーニングよりも広くカバーすることを目的として、本研究では、最終的に1172遺伝子パネル（先天代謝異常、心疾患（伝導障害を含む）、免疫異常、神経筋疾患、呼吸器疾患）とし、SNV, indel, 一部CNVの検出は問題なく行えた（>200）が、今後のシーケンスコストの推移によっては、全エクソーム、または全ゲノムとバーチャルパネルの組合せを、拡張性からも検討すべきと考えられた。理由の一つとして、現在までに確認されたFPGAを用いたマッピングが圧倒的な早さ（全ゲノムデータマッピング約45分）のため、データ処理時間への影響が少なく、バリアントコールの精度も従来とほぼ変わらなかったことが挙げられる。
本システムを活用して、前年度GBE1遺伝子、SCL25A20遺伝子等の先天代謝異常症の病的バリアント検出に加え、RYR2遺伝子、KCNH2遺伝子、SNTA1遺伝子等の心伝導障害原因遺伝子の病的バリアントが確認できた。
本クリーニング法は、コストがかかるものの、72時間以内でのバリアント検出が可能であった。
|
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Journal Article] HECW2-related disorder in four Japanese patients2021
Author(s)
Yanagishita T, Hirade T, Yamamoto-Shimojima K, Funatsuka M, Miyamoto Y, Maeda M, Yanagi K, Kaname T, Nagata S, Nagata M, Ishihara Y, Miyashita Y, Asano Y, Sakata Y, Kosaki K, Yamamoto T
-
Journal Title
Am J Med Genet A
Volume: -
Pages: -
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
