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2011 Fiscal Year Research-status Report

奇形症候群診断補助プログラムと遺伝子解析HRM法との融合によるパーソナル診断

Research Project

Project/Area Number 23591506
Research InstitutionUniversity of the Ryukyus

Principal Investigator

成富 研二  琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20101446)

Project Period (FY) 2011-04-28 – 2014-03-31
Keywords遺伝子 / 奇形症候群 / 診断用ソフトウェア / 高精度融解曲線分析法
Research Abstract

H23年は、遺伝性疾患データベース、遺伝子解析系について以下を行った。1)診断用ソフトウェアの改良: 遺伝性疾患データベースを最新のデータに更新し、各疾患について候補遺伝子および変異報告をリストアップした。2)解析群の分類と定量PCR-HRM解析条件の設定:  (1) Kabuki症候群の原因MLL2遺伝子 (74 primer pairs)、(2)4つの自閉症関連遺伝子NLGN3, NLGN4, RELN, c-MET遺伝子について、全エクソンで、PCR解析が一定の条件で行えるよう、primerの設計を厳密に行った。Primer設計は、Genetyx softwareを使用し、annealing温度が60℃-64℃になるように設定した。結果、PCR条件は、約90%が同一条件で可能であった。 それぞれの遺伝子エクソンについて、HRM法での条件設定、最適となる検出感度、閾値の設定を行った。予めダイレクトシーケンスにより配列が判明し、SNPが認められる12人のコントロール検体で条件設定を行い、SNP検出が困難、または同一配列に対して融解曲線のばらつきの大きなprimer pairについては、複数のprimerを再設定し、最適となる組み合わせ、条件を設定した。3)HRMによる変異スクリーニング解析: 上記遺伝子およびFGD1, CD96遺伝子について、患児検体でのスクリーニングを行った。スクリーニング陽性となった領域は、ダイレクトシークエンス解析で変異の有無を確認した。検出された変異の再検出率は100%であった。4)変異スクリーニングプレートの作製: Aarskog-Scott症候群、Opitz三角頭蓋症候群、自閉症の各原因または関連遺伝子のエクソン群ごとに96wellプレート1~2枚で定量PCRからHRM解析が行えるスクリーニングプレートを作製した。

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)遺伝性疾患データベースに関しては、当初の計画通り、最新のデータに更新しており、また、各疾患について原因遺伝子の判明しているものについては、変異報告を含めリストアップ済である。2)定量PCR―HRM解析条件の設定および変異スクリーニングの実践については、予定された原因遺伝子での条件設定を終了し、患児検体におけるスクリーニングも実施した。また、解析用プレートを作製し、現在、これらの検出感度を算定中であるが概ね予定通り進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

H24年度は、データを更新しつつ、効果的な検出系の構築を目指す。1)継続して最新情報を取り入れた遺伝性疾患データベースを更新し、また原因遺伝子についても同様に追加していく。これらは、web上でも公開する。2)対象疾患を拡大し、それぞれのprimerを作製、条件を検討し、疾患あるいは疾患群ごとの遺伝子primerセットおよび定量PCR-HRM解析系を完成させる。(96wellプレートで一括して行えるように、セッティングする。) また、昨年度において、解析条件設定後、実際の解析で結果が安定化しないエクソンについて、primer再設定、条件再設定を行う。3)変異の検出を高感度かつ確実に行えるように、引き続きDNA濃度、精製度、反応溶媒(蛍光試薬を含む)の影響、プレートの種類等を検討し、よりコストが低くかつ安定した結果が得られる条件について、改良を行う。4)多検体同時スクリーニング解析の条件設定: 自閉症関連遺伝子について、既に変異の分かっている検体を用い、変異DNAと正常DNAの混合比を変え、どの程度まで検出可能か検証し、同一ウェル内での複数検体スクリーニングを行えるようにする。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

H24年度は、前年度の未使用分も含めて、主にprimer作製、定量PCR用試薬、シーケンス解析等の試薬・プラスチック器具に使用する。また、前年度および今年度に得られたまたは得られる成果を発表するため旅費に使用する。シーケンス解析については、大量のシーケンス解析を予定しているので、外注によるシーケンスも行う。

Research Products

(18 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article Presentation Remarks

  • [Journal Article] Identification of four novel synonymous substitutions in the X-linked genes neuroligin 3 and neuroligin 4X in Japanese patients with autistic spectrum disorder2012

    • Author(s)
      Yanagi K, Kaname T, Wakui K, Hashimoto O, Fukushima Y, Naritomi K.
    • Journal Title

      Autism Res Treat

      Volume: id724072

    • DOI
      10.1155/2012/724072
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Missense mutations in the DNA-binding/dimerization domain of NFIX cause Sotos-like features2012

    • Author(s)
      Yoneda Y, Saitsu H, Touyama M, Makita Y, Miyamoto A, Hamada K, Kurotaki N, Tomita H, Nishiyama K, Tsurusaki Y, Doi H, Miyake N, Ogata K, Naritomi K, Matsumoto N.
    • Journal Title

      J Hum Genet

      Volume: 57 Pages: 207-211

    • DOI
      10.1038/jhg.2012.7
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Paleolithic Contingent in Modern Japanese: Estimation and Inference using Genome-wide Data2012

    • Author(s)
      Y He
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 2 Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mutations affecting components of the SWI/SNF complex cause Coffin-Siris syndrome2012

    • Author(s)
      Y Tsurusaki
    • Journal Title

      Nat Genet

      Volume: 44 Pages: 376-378

    • DOI
      10.1038/ng.2219.
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spectrum of MLL2 (ALR) mutations in 110 cases of Kabuki syndrome2011

    • Author(s)
      Hannibal MC, Buckingham KJ, Ng SB, Ming JE, Beck AE, McMillin MJ, Gildersleeve HI, Bigham AW, Tabor HK, Mefford HC, Cook J, Yoshiura K-i, Matsumoto T, Matsumoto N, Miyake N, Tonoki H, Naritomi K, Kaname T, Nagai T, Ohashi H, Kurosawa K, Hou J-W, Ohta T, Liang D, Sudo A, Morris CA, Banka S, Black GC, Clayton-Smith J, Nickerson DA, Zackai EH, Shaikh TH, Donnai D, Niikawa N, Shendure J, Bamshad MJ.
    • Journal Title

      Am J Med Genet

      Volume: 155A Pages: 1511-1516

    • DOI
      10.1002/ajmg.a.34074
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of close relatives in the HUGO Pan-Asian SNP database2011

    • Author(s)
      X Yang
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 6 Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Population genetic structure of peninsular Malaysia Malay sub-ethnic groups2011

    • Author(s)
      WI Hatin
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 6 Pages: -

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 免疫グロブリンスーパーファミリー CD96の細胞外マトリックスタンパク質との反応性の検討2011

    • Author(s)
      要 匡
    • Organizer
      第84回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      京都国際会館(京都)
    • Year and Date
      2011年9月21-24日
  • [Presentation] Opitz三角頭蓋症候群原因遺伝子CD96のPCR―HRM法による変異スキャニングシステム2011

    • Author(s)
      要 匡
    • Organizer
      第51回日本先天異常学会学術集会
    • Place of Presentation
      シェーンバッハ・サボー(東京)
    • Year and Date
      2011年7月22-24日
  • [Presentation] Analysis of interaction between CD96 and extracellular matrix proteins2011

    • Author(s)
      T Kaname
    • Organizer
      44th Annual Meeting for the Japanese Society of Developmental Biologists
    • Place of Presentation
      Okinawa Convention Center, Okinawa
    • Year and Date
      2011年5月18-21日
  • [Presentation] Mutation screening test of Faciogenital dysplasia 1 gene in Japanese patients with Aarskog-Scott syndrome2011

    • Author(s)
      柳 久美子
    • Organizer
      第34回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • Year and Date
      2011年12月13-16日
  • [Presentation] Opitz C様症候群(Bohring-Opitz症候群)におけるASXL1遺伝子変異2011

    • Author(s)
      要 匡
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第56回大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉)
    • Year and Date
      2011年11月10-12日
  • [Presentation] Aarskog-Scott症候群におけるFGD1遺伝子変異(続報)2011

    • Author(s)
      柳 久美子
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第56回大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉)
    • Year and Date
      2011年11月10-12日
  • [Presentation] 沖縄県における前庭水管拡大症の遺伝学的検討2011

    • Author(s)
      我那覇 章
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第56回大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉)
    • Year and Date
      2011年11月10-12日
  • [Presentation] Lenz小眼球症候群を呈する一家系の原因遺伝子解析2011

    • Author(s)
      要 匡
    • Organizer
      第18回出生前診断研究会
    • Place of Presentation
      佐賀大学医学部(佐賀)
    • Year and Date
      2011年10月1日
  • [Presentation] Detection of a mutation in Lenz microphthalmia family by exome sequencing2011

    • Author(s)
      T Kaname
    • Organizer
      The American Society of Human Genetics, 60th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Montreal, Quebec, Canada
    • Year and Date
      2011年10月11-15日
  • [Remarks]

    • URL
      http://becomerich.lab.u-ryukyu.ac.jp/
  • [Remarks] 琉球大学遺伝医学/Home.html

    • URL
      http://web.me.com/knaritomi/

URL: 

Published: 2013-07-10  

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