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2012 Fiscal Year Research-status Report

1000Kチップでの落屑緑内障ゲノムワイド関連解析による日本人固有SNPの同定

Research Project

Project/Area Number 23592582
Research InstitutionKyoto Prefectural University of Medicine

Principal Investigator

池田 陽子  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (00433243)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 木下 茂  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30116024)
田代 啓  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10263097)
森 和彦  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40252001)
中野 正和  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70381944)
Keywords遺伝子 / 落屑緑内障 / ゲノムワイドアソシエイション
Research Abstract

1.サンプルの収集
すでに落屑緑内障症例のゲノムサンプルは現在200例を超えているが、引き続き収集を行っている。落屑緑内障の診断には、熟練した緑内障専門医があたっている。具体的には、視野異常を来している緑内障症例の中で、瞳孔縁や水晶体嚢に付着する落屑物質を確認し、隅角検査での色素高位付着も参考に診断を行い、書面による同意を得た。一方正常コントロール症例については900名以上のゲノムを入手した。コントロールはボランティアを募り、視野(FDT、ハンフリー静的視野)、眼底写真、HRT、GDx、ペンタカム、ビサンテ、3DOCTによる網膜神経線維層厚解析等を施行し、緑内障専門医が診察を行い、複数の緑内障専門医が判定を行った上、緑内障がないと判定した症例から問診上の緑内障家族歴のあるものを除いた症例を厳正に選別した。
2. 1000KチップによるSNPジェノタイピング情報の取得
本年度は、現有している落屑緑内障症例のジェノタイプ情報の取得ができた約200例と正常約800例の膨大なジェノタイプデータを独自のスーパーコンピュータにて、χ二乗検定を行って、すでに既報されているLOXL1以外に新規遺伝子を同定した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

理由:解析に用いる落屑緑内障および正常対照症例は十分な症例が収集できた。ジェノタイプデータについては、現有している落屑緑内障症例を用いたマイクロアレイ実験を開始し、ヒト全ゲノムにわたる900,000個以上の生データの取得を終え、現在はジェノタイプデータに変換を行った。抽出されたデータについて、ジェノタイプおよびアレル頻度に基づくχ二乗検定によりP値を算出し、ケース群で有意な結果を得、新規遺伝子を同定できた。またゲノムワイド関連解析で同定した有意SNPについて再現性の検証を疾患および正常対照で現在行っている。

Strategy for Future Research Activity

1. 欧米人データとの比較および統合解析
LOXL1を同定した欧米グループが取得したイルミナ社のチップを用いた約300,000SNPについてのジェノタイピングデータをデータベースからダウンロード可能なのでダウンロードし、我々と同一の検定方法により再検定した結果をside-by-sideで多角的に比較する。加えて、我々の取得したデータとの統合解析を試みることで、統計学的な検出力を上げ、日本人と欧米人とで共通するLOXL1以外のSNPの同定も試みる。両者のジェノタイピングシステムが異なるため、両チップに共通するSNPに加えて同一連鎖不平衡ブロックに存在するSNPどうしを抽出するプログラムを構築する。選択されたSNPについて統合解析を行い、上位SNPおよび近傍SNPについて解析を加える。
2.ヒト眼組織を用いた発現解析
得られたSNPについて関連する遺伝子を割出し、緑内障病型の判別が出来ている臨床サンプルを用いて発現解析を行う。病型は落屑緑内障眼と正常眼圧緑内障を含む広義原発開放隅角緑内障眼と非緑内障眼に分けて考える。サンプルの解析方法として具体的には、前房水ではELISAを行い蛋白量を測定する。水晶体前嚢ではRNAを抽出、cDNAを作成しリアルタイムPCRを行い、mRNA発現量を測定する。線維柱帯は免疫染色にて発現蛋白を確認し、レーザーキャプチャーマイクロダイセクション法を用いRNA、DNAを抽出する。これらの発現解析を行いつつ、同定された遺伝子の発現する蛋白が落屑物質の構成要素であるfibrillin-1, fibulin-2, vitronectin, syndecan, versican, clusterin, LOXL1らとどのように作用するか解析し、落屑緑内障発症機序の解明に迫る。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

国内および海外での競合する遺伝子研究の情報収集や、発表のための参加費用として30万円要する。
ゲノムデータ解析に必要な補助要員の謝金など60万要する。この補助要員については、緑内障病型診断などに必要な緑内障精密検査にあたる検査員雇用費用40万円、ゲノムデータ解析のデータ整理にあたる事務補助要員雇用費用20万円を想定している。
ジェノタイピングの解析に用いる機械のメンテナンス料として20万円要する。
発現解析の試薬代として10万円要する。

  • Research Products

    (12 results)

All 2012

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (5 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Common variants in CDKN2B-AS1 associated with optic-nerve vulnerability of glaucoma identified by genome-wide association studies in Japanese.2012

    • Author(s)
      Nakano, M., Ikeda, Y., Tokuda, Y., Fuwa, M., Omi, N., Ueno, M., Imai, K., Adachi, H., Kageyama, M., Mori, K., Kinoshita, S. and Tashiro, K.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 7 Pages: e33389

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] An approach to predict the risk of glaucoma development by integrating different attribute data.2012

    • Author(s)
      Tokuda, Y., Yagi, T., Yoshii, K., Ikeda, Y., Fuwa, M., Ueno, M., Nakano, M., Omi, N., Tanaka, M., Mori, K., Kageyama, M. Nagasaki, I., Yagi, K., Kinoshita, S. and Tashiro, K
    • Journal Title

      SpringerPlus

      Volume: 1 Pages: 41

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Expression of prostaglandin F receptor in scleral and subconjunctival tissue.2012

    • Author(s)
      Imai, K., Ueta, M., Mori ,K., Ueno, M., Ikeda, Y., Oga, T., Yokoi, N., Shinomiya, K., Narumiya, S., Kinoshita, S.
    • Journal Title

      Br. J. Ophthalmol

      Volume: 96 Pages: 1148-1149

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3種類の緑内障視野進行プログラムの比較検討2012

    • Author(s)
      吉川晴菜, 森 和彦, 池田陽子,上野盛夫, 木下 茂
    • Journal Title

      あたらしい眼科

      Volume: 29 Pages: 840-843

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 緑内障セミナー.「緑内障Genome-Wide Association Study 最新の知見:1.どう見て、どう考えるか」2012

    • Author(s)
      池田陽子, 中野正和, 森 和彦
    • Journal Title

      あたらしい眼科

      Volume: 29 Pages: 209-210

  • [Presentation] Common genetic variants of primary open-angle glaucoma in Japanese population.2012

    • Author(s)
      Nakano M, Ikeda Y, Tokuda Y, Fuwa M, Omi N, Adachi H, Ueno M, Mori K, Kinoshita S, and Tashiro K
    • Organizer
      62nd Annual Meeting of the American Society of Human Genetics
    • Place of Presentation
      San Francisco
    • Year and Date
      20121106-20121110
  • [Presentation] 眼科疾患と遺伝子異常.原発開放隅角緑内障関連バリアントとその領域の解析」2012

    • Author(s)
      池田陽子
    • Organizer
      第66回日本臨床眼科学会総会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20121018-20121028
  • [Presentation] Association of risk alleles of glaucoma marker SNPs with morphological characters of the optic disc2012

    • Author(s)
      Ikeda Y, Mori K, Ueno M, Imai K, Nakano M, Fuwa M, Yoshii K, Yagi Y, Tokuda Y, Tashiro K, and Kinoshita S
    • Organizer
      10th Congress of the European Glaucoma Society
    • Place of Presentation
      Copenhagen
    • Year and Date
      20120618-20120622
  • [Presentation] Genome-wide association study on primary open-angle glaucoma with a 1000K gene chip2012

    • Author(s)
      Mori K, Ikeda Y, Ueno M, Imai K, Nakano M, Tokuda Y, Omi N, Adachi H, Tashiro K, and Kinoshita S
    • Organizer
      Annual Meeting of the Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • Place of Presentation
      Florida
    • Year and Date
      20120506-20120510
  • [Presentation] Evaluation of Optic Disc Morphology with HRT-II of Middle-Age or Older Japanese Normal Subjects2012

    • Author(s)
      Ikeda Y, Mori K, Ueno M, Yoshikawa H, Maruyama Y, Kinoshita S
    • Organizer
      AMERICAN ACADEMY OF OPHTHALMOLOGY
    • Place of Presentation
      Chicago
    • Year and Date
      20120506-20120510
  • [Book] 線維柱帯除術 角膜移植後2012

    • Author(s)
      池田陽子、 森 和彦
    • Total Pages
      163-168
    • Publisher
      文光堂
  • [Book] 高眼圧の治療は、どうしたらよいでしょうか?専門医のための眼科診療クオリファイ緑内障薬物治療ガイド2012

    • Author(s)
      吉川晴菜、池田陽子
    • Total Pages
      213-215
    • Publisher
      中山書店

URL: 

Published: 2014-07-24  

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