2019 Fiscal Year Research-status Report
Molecular basis research for personalized nutrition
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19K11709
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| Research Institution | National Center for Child Health and Development |
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Principal Investigator |
五十嵐 麻希 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 分子内分泌研究部, (非)研究員 (10623035)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高田 修治 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, システム発生・再生医学研究部, 部長 (20382856)
栗木 清典 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 教授 (20543705)
加藤 久典 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任教授 (40211164)
福井 由宇子 国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 分子内分泌研究部, (非)研究員 (50342639)
賈 慧娟 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任准教授 (60456324)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | テーラーメイド栄養 / 多因子疾患予防 / 12q24領域 / ゲノムワイド関連解析 / フェノムワイド関連解析 / ゲノム編集技術 / rs671 / ノックインマウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がんや糖尿病などの多因子疾患の発症には、食事が大きく影響する。多因子疾患予防のために、個人の遺伝的体質を考慮したテーラーメイド栄養の構築が必要である。したがって本研究は、テーラーメイド栄養の実践を目指した分子基盤の構築を目的とした。
遺伝的体質は、一塩基多型（Single nucleotide polymorphism: SNP）に起因する。われわれはこれまで、日本人のゲノムワイド関連解析（Genome Wide Association Study: GWAS）により、食物摂取および食嗜好に関与する遺伝子座を同定してきた。本年度は、12番染色体上にある12q24領域と、魚の摂取頻度およびコーヒー摂取量が関連することを英文科学雑誌および学会にて報告した。さらに、フェノムワイド関連解析（Phenome Wide Assiciation Study: PheWAS）により、 12q24領域が多様な食嗜好および食物摂取頻度と関連することを見出し、学会発表を行った。
12q24領域内には、アルデヒド脱水素酵素をコードするALDH2遺伝子がある。このALDH2遺伝子のSNPであるrs671は、アルコール代謝に影響することが知られている。本年度はゲノム編集技術を用いてヒトrs671を再現するAldh2ノックインマウスの作成を行った。現在、目的の塩基置換が入った2系統のマウスの作成に成功している。今後は、マウスを純化したあとに、rs671と食行動の関連メカニズムについての解析を行う。
本研究は、テーラーメイド栄養実現のための基盤研究として意義があると考える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
1万人の日本人集団におけるゲノムワイド関連解析（Genome Wide Association Study: GWAS）によって、12q24領域と魚の摂取頻度との関連およびコーヒー摂取量との関連を、それぞれ英文科学雑誌に投稿し、掲載に至った。さらに、フェノムワイド関連解析（Phenome Wide Assiciation Study: PheWAS）により、 12q24領域が多様な食嗜好および食物摂取頻度と関連することを見出し、学会にて報告を行った。
ゲノム編集技術を用いてヒトrs671を再現するAldh2ノックインマウスの作成に成功し、現在は2系統のマウスを樹立している。
以上から、本研究課題はおおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
フェノムワイド関連解析の成果をブラッシュアップし、英文科学雑誌へ投稿する。これにより、日本人においては12ｑ24領域が多彩な食行動と関連し、健康へ影響することを世界に発信する。今後は、料理画像を用いた食事調査法（食事画像調査法）を用いることで、食関連SNPsの詳細な解析を行っていく。食事画像調査法は、これまで用いてきた食物摂取頻度調査法よりも秤量法との相関が高く（実際の食事量を反映する）、妥当性の検討された調査法であるが、実際の調査には詳細な解析方法の設定が必要となる。よって次年度は、50人程度の対象者にて食事画像調査法を実施し、rs671の食物摂取量への影響を解析する。その後、300人規模で食事画像調査法によるゲノムワイド関連解析およびフェノムワイド関連解析を行う予定である。
ヒトrs671を再現したAldh2ノックインマウスについては、マウスの純化を進めた後に、アルコール代謝の影響を解析する。その後、食行動への影響を解析する予定である。
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| Causes of Carryover |
今年度は、研究成果の論文化とゲノム編集マウスの作成を優先して進めたため、物品費の購入が少なくなり、次年度使用額が生じた。次年度は、ゲノム編集マウスを用いて実験を行うため、解析に使用する物品の購入費として使用する予定である。
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