Y染色体微小重複が男性不妊症に与える影響－Y染色体は微小欠失だけではない－

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09668
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 飯島 将司 金沢大学, 附属病院, 助教 (70749168)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田嶋 敦 金沢大学, 医学系, 教授 (10396864) ; 堀家 慎一 金沢大学, 学際科学実験センター, 准教授 (40448311)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 男性不妊症 / Y染色体

Outline of Annual Research Achievements

agilent社のarray CGHでY染色体およびX染色体において重点的に解析を進めるため、Sure Designを用いてプローブの設計を行った。性染色体に限定して解析を行うため、多検体を解析できるように8x60Kのarrayを選択し、X及びY染色体を網羅的に調べられるようにプローブ配置を行った。高精度プローブで設計した際の繰り返し領域でのプローブ配置を確認すると、X染色体において合計プローブ数53806個、プローブ間距離中央値は2353bpで、Y染色体において合計プローブ数19791個、プローブ間距離中央値は466bpであった。Y染色体の繰り返し領域に存在し精子形成に重要であるとされているDAZ遺伝子近傍でのプローブ配置を確認すると、高精度プローブでは2.8Mbpの領域に対しプローブ数は30個のみでカバー率は0.11%に留まっていた。これを解消するため高密度プローブ以外のカスタムプローブで同領域を選択すると設定プローブ数522個、カバー率99.6%になるが、高精度プローブは含まれず、高精度プローブでは精度の平均尺度であるProbe scoreが0.75であったのに対し、カスタムプローブでは0.24と低い精度にとどまった。高精度プローブとカスタムプローブを組み合わせることで繰り返し領域におけるコピー数の増減について評価を行う予定である。また、繰り返し領域の切れ間にある単一コピーのSTSマーカーもCGHプローブに組み入れできないか検討中である。現在その他の領域についてプローブの精度の確認、および設計を進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

Y染色体における繰り返し配列領域において染色体内相同組み換えが起きるため、同部位での欠失、重複が起きているが、array CGHでのプローブ設計において同部位に標準的プローブが設計されておらず、解析が無駄にならないようにプローブ設計を慎重に進めているため当初の予定より遅延している。

Strategy for Future Research Activity

array CGHのプローブの設計が終了次第、すでに保有しているゲノムDNAを用いて解析を進めていく。Y染色体上の繰り返し領域における遺伝子のコピー数の増減に注目して表現型との関連について検討を進めていく予定である。

Causes of Carryover

arrayCGHのプローブ設計に問題があったため、本来予定していた解析の数を行うことができず次年度への繰越金が生じた。CGHのプローブ設計を再度行った後、予定していた件数の解析に繰越金を使用する予定である。