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2011 Fiscal Year Annual Research Report

次世代解析システムを駆使した疾患責任遺伝子の解明

Research Project

Project/Area Number 23689052
Research InstitutionYokohama City University

Principal Investigator

三宅 紀子  横浜市立大学, 医学部, 准教授 (40523494)

Keywords分子遺伝学 / 人類遺伝学 / 先天奇形学 / 小児科
Research Abstract

本研究は、遺伝的要因が想定される希少な先天性疾患を対象に、次世代解析システムを駆使して疾患責任遺伝子を同定し、疾患発症メカニズムの解明と診断法・予防法・治療法を確立することを目的とする。本年度は、従来の遺伝学的解析(連鎖解析およびコピー数異常解析)とエキソーム解析を利用して、未報告のものも含めると11遺伝子の新規責任遺伝子同定に成功した。
最近報告した大きな成果として、稀な先天席奇形症候群の一つであるCoffin-Siris症候群の責任遺伝子の同定がある(Tsurusaki et al. 2012 Nature Genetics)。本症候群は、重度の精神発達遅延、成長障害、疎な頭髪および睫毛、特徴的な顔貌、指趾の爪の低~無形性を特徴とする。孤発例が多く、家系を用いた連鎖解析は不可能であり、従来型の解析では孤発例を複数集めて変異を同定することは不可能であった。しかし、今回用いたエキソーム解析では、全ゲノムのバリアントを一気に比較できるため、罹患者に共通する遺伝子変異を検索することが可能である。このアプローチを利用して、5症例のエキソーム解析から2症例において責任遺伝子の一つであるSMARCB1の同定に成功した。さらに、SMARCB1がクロマチンリモデリング因子であるSWI/SNF複合体の一構成因子であることに着目し、SWI/SNF複合体構成因子の15遺伝子のスクリーニングを行い、SMARCA2,SMARCA4,SMARCE1,ARID1A,ARID1Bが同症候群の責任遺伝子であることを発見し、この一連の解析により、CSS23症例中20症例(87%)に原因となる変異を同定することができた。この成果以外にも、2疾患で3遺伝子の同定に関して報告しており、更に他の2疾患の責任遺伝子を同定後さらなる解析を進めている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

既に、新規の責任遺伝子9遺伝子を報告しており、更に未発表の遺伝子も含めると合計11遺伝子の同定に成功している。さらに遺伝子が未同定である症例の集積、解析も順調に進んでおり、当初の計画通りに進展している。

Strategy for Future Research Activity

今年度の成果から見て、既にエキソーム解析の解析フローは確立できたと言ってよい。しかしながら、現行の解析フローでは疾患遺伝子を同定できていない疾患もあり、それらに対応すべく更なる工夫が要求される。一つは、今までの解析方法で責任遺伝子の同定に至っていない理由として遺伝学的異質性が高い場合を想定し、更に同疾患の症例の収集に努める。また、ある程度の数の症例の解析が完了しているにも関わらず、責任遺伝子の同定に至っていない解析対象に関しては、エキソーム解析にとどまらず、全ゲノムシークエンス解析を行うなど、解析方法を検討する必要がある。

  • Research Products

    (25 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (20 results) (of which Peer Reviewed: 20 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

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

    • Author(s)
      Tsurusaki Y, Okamoto N, Ohashi H, Kosho T, Imai Y, Hibi-Ko Y, Kaname T, Naritomi K, Kawame H, Wakui K, Fukushima Y, Homma T, Kato M, Hiraki Y, Yamagata T, Yano S, Mizuno S, Sakazume S, Ishii T, Nagai T, Shiina M, Ogata K, Ohta T, Niikawa N, Miyatake S
    • Journal Title

      Nat Genet

      Volume: 44(4):376-378

    • DOI

      doi:10.1038/ng.2219

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Homozygous c.14576G>A variant of RNF213 predicts early-onset and severe form of moyamoya disease2012

    • Author(s)
      Miyatake S, et al
    • Journal Title

      Neurology

      Volume: 78 Pages: 803-810

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

    • Author(s)
      Yoneda Y, et al
    • Journal Title

      J Hum Genet

      Volume: 57 Pages: 207-211

    • DOI

      10.1038/jhg.2012.7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] De novo and inherited mutations in COL4A2, encoding the type IV collagen a2 chain cause porencephaly2012

    • Author(s)
      Yoneda Y, et al
    • Journal Title

      Am J Hum Genet

      Volume: 90 Pages: 86-90

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A family of oculofaciocardiodental syndrome (OFCD)with a novel BCOR mutation and genomic rearrangements involving NHS2012

    • Author(s)
      Kondo Y, et al
    • Journal Title

      J Hum Genet

      Volume: 57 Pages: 197-201

    • DOI

      10.1038/jhg.2012.4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Association of genomic deletions in the STXBP1 gene with Ohtahara syndrome2012

    • Author(s)
      Saitsu, et al
    • Journal Title

      Clin Genet

      Volume: 81 Pages: 399-402

    • DOI

      10.1111/j.1399-0004.2011.01733.x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mutations in POLR3A and POLR3B encoding RNA Polymerase III subunits cause an autosomal-recessive hypomyelinating leukoencephalopathy2011

    • Author(s)
      Saitsu, et al
    • Journal Title

      Am J Hum Genet

      Volume: 89 Pages: 644-651

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Exome sequencing reveals a homozygous SYT14 mutation in adult-onset, autosomal-recessive spinocerebellar ataxia with psychomotor retardation2011

    • Author(s)
      Doi, et al
    • Journal Title

      Am J Hum Genet

      Volume: 89 Pages: 320-327

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Rapid detection of gene mutations responsible for non-syndromic aortic aneurysm and dissection using two different methods : resequencing microarray technology and next-generation sequencing2011

    • Author(s)
      Sakai H, et al
    • Journal Title

      Hum Genet

      Volume: 131 Pages: 591-595

    • DOI

      10.1007/s00439-011-1105-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Exome sequencing of two patients in a family with atypical X-linked leukodystrophy2011

    • Author(s)
      Tsurusaki Y, et al
    • Journal Title

      Clin Genet

      Volume: 80 Pages: 161-166

    • DOI

      10.1111/j.1399-0004.2011.01721.x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Rapid detection of a mutation causing X-linked leucoencephal opathy by exome sequencing2011

    • Author(s)
      Tsurusaki Y, et al
    • Journal Title

      J Med Genet

      Volume: 606 Pages: 606-609

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A novel homozygous mutation of DARS2 may cause a severe LBSL variant2011

    • Author(s)
      Miyake, et al
    • Journal Title

      Clin Genet

      Volume: 80 Pages: 293-296

    • DOI

      10.1111/j.1399-0004.2011.01644.x.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A homozygous mutation in RNU4ATAC as a cause of microce phalic osteodysplastic primordial dwarfism type I (MOPD I) with associated pigmentary disorder2011

    • Author(s)
      Abdel-Salam GM, et al
    • Journal Title

      Am J Med Genet A

      Volume: 155A Pages: 2885-2896

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.34299

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Delineation of dermatan 4-O-sulfotransferase 1 deficient Ehlers-Danlos syndrome : observation of two additional patients and comprehensive review of 20 reported patients2011

    • Author(s)
      Shimizu K, et al
    • Journal Title

      Am J Med Genet A

      Volume: 155A Pages: 1949-1958

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.34115.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Spectrum of MLL2 (ALR) mutations in 110 cases of Kabuki syndrome2011

    • Author(s)
      Hannibal MC, et al
    • Journal Title

      Am J Med Genet A

      Volume: 80 Pages: 1511-1516

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.34074

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] De novo 19q13.42 duplications involving NLRP gene cluster in a patient with systemic-onset juvenile idiopathic arthritis2011

    • Author(s)
      Tadaki H, et al
    • Journal Title

      J Hum Genet

      Volume: 56 Pages: 343-347

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Exonic deletion of CASP10 in a patient presenting with systemic juvenile idiopathic arthritis, but not with autoimmune lymphoproliferative syndrome type IIa2011

    • Author(s)
      Tadaki H, et al
    • Journal Title

      Int J Immunogenet

      Volume: 38 Pages: 287-293

    • DOI

      10.1111/j.1744-313X.2011.01005.x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A founder mutation of CANT1 common in Korean and Japanese Desbuquois dysplasia2011

    • Author(s)
      Dai J, et al
    • Journal Title

      J Hum Genet

      Volume: 56 Pages: 398-400

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A girl with early-onset epileptic encephalopathy associated with microdeletion involving CDKL52011

    • Author(s)
      Saitsu H, et al
    • Journal Title

      Brain Dev

      Volume: 34 Pages: 364-367

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hypothalamic pituitary complications in Kabuki syndrome2011

    • Author(s)
      Ito N, et al
    • Journal Title

      Pituitary

      Volume: (印刷中)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] CHST14 mutations in Ehlers-Danlos syndrome2011

    • Author(s)
      Noriko Miyake
    • Organizer
      The 11^<th> East Asia Union of Human Genetics Annual meeting
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-11-10
  • [Presentation] 新型Ehlers-Danlos症候群(D4ST1欠損症)の遺伝学的検索2011

    • Author(s)
      三宅紀子
    • Organizer
      日本人類遺伝学会第56回大会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ(千葉県)
    • Year and Date
      2011-11-10
  • [Presentation] Loss-of-function mutations of CHST14 cause a new type of autosomal recessive Ehlers-Danlos syndrome2011

    • Author(s)
      Noriko Miyake
    • Organizer
      Europian Human Genetics Conference 2011
    • Place of Presentation
      オランダ・アムステルダム
    • Year and Date
      2011-05-30
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.yokohama-cu.ac.jp/univ/pr/press/120314_amedrc.html

  • [Patent(Industrial Property Rights)] コフインーシリス症候群の検出方法2012

    • Inventor(s)
      松本直通/鶴崎美徳/三宅紀子
    • Industrial Property Rights Holder
      公立大学法人横浜市立大学
    • Industrial Property Number
      特願2012-136
    • Filing Date
      2012-01-04

URL: 

Published: 2013-06-26  

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