Comprehensive association analysis of genomic mutations affecting food selection behavior and its modeling

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K11735
• Research Institution: Jissen Women's University
• Principal Investigator: 於保 祐子 実践女子大学, 生活科学部, 教授 (60381571)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 下川 和郎 大阪大学, 数理・データ科学教育研究センター, 特任准教授(常勤) (10415185)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 遺伝栄養学 / ゲノム関連解析 / バイオインフォマティクス / 個別栄養学

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、個別全ゲノム情報と食選択行動との関連解析を行いその結果をモデル化する事により、個人の食行動に影響する遺伝学的背景を明らかにする事で、個別栄養学に必要な遺伝学的情報を拡充しその新たな展開を図る目的で行う。まず食事記録に記載された食選択行動と個別ゲノム情報との関連解析を行って候補遺伝子を特定する。次にこれらの遺伝子が関与する代謝経路・情報伝達経路や生体分子相互作用を示す分子レベルモデルを作成する。各人がゲノム情報を得てそれにあった食事指導・支援を受ける個別栄養学は、広く社会的関心が高い分野である。本研究は、従来解析させることが少なかった食選択行動に注目し、個別全ゲノム情報との網羅的関連解析を行いその結果をモデル化する事により、栄養指導・栄養教育などに資する新たな知見を得るものである。
本年度は前年度の予備的研究に引き続いて、タンパク質を多く含む食品の忌避につながるアミノ酸、アンモニアと窒素代謝に注目して研究を行った、全ゲノム解析の前段階として、予備的研究結果や症例報告文献調査結果から得られた情報をもとに食選択行動との関連が推定される候補遺伝子を25程度選択した。次にこれら遺伝子が関与する複数の代謝経路の相互関係を明らかにし、更にその近傍で作用する遺伝子を選び全体で１００程度の遺伝子からなる代謝マップをモデル化した。また、次年度の全ゲノム解析に向けた情報処理端末の整備をおこなった。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

東北大学メディカルメガバンク（ToMMo）から研究分担者が所属する大阪大学へのゲノム情報の分譲について、専用情報処理端末の設置条件等で遅れていた分譲申請は今年度受理されたが、その後分担研究者の所属変更が生じる見込みとなったため、実践女子大学での研究倫理申請及びToMMoから大阪大学への分譲条件について変更申請が必要となり、その準備を行った。また情報処理末端についても２３年度の利用に向けて追加の整備を行った。結果として予定していた全ゲノム情報と食事記録の関連解析は行えず、公開情報をもとに研究を実施した。

Strategy for Future Research Activity

予備的解析を行い得られた知見について、論文化して公開する。全ゲノムを用いた解析については、2023年度の早い段階で倫理及び分譲の変更申請は受理される見込みであり、また研究方法や設備についても準備が整っているので、遅れを取り戻すよう至急解析を行う。

Causes of Carryover

東北大学メディカルメガバンク（ToMMo）から研究分担者が所属する大阪大学へのゲノム情報の分譲について、分譲条件や研究分担者の変更等があり予定していた全ゲノム情報と食事記録の分譲申請を行えなかった。
2023年度においては諸条件は整い分譲申請を行える見込みが立つため、分譲に係る費用と、解析のためのデータベース使用料に充てる予定である。