2023 Fiscal Year Annual Research Report
シングルセルゲノミクスとPheWAS解析による歯周病の個別化医療・予防の確立
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23H03077
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山田 聡 東北大学, 歯学研究科, 教授 (40359849)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 茂樹 東北大学, 大学病院, 講師 (30549762)
大槻 晃史 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 講師 (30778022)
村上 伸也 大阪大学, 大学院歯学研究科, 教授 (70239490)
梶川 哲宏 東北大学, 大学病院, 講師 (90611252)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 侵襲性歯周炎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 歯周炎組織由来のシングルセルゲノミクス解析：侵襲性患者由来iPS細胞、対照群として、正常iPS細胞、ヒト歯根膜細胞、ヒト歯髄細胞をそれぞれ、石灰化誘導培地にて長期間培養することで、硬組織形成細胞へと分化誘導を行い、iPS細胞における硬組織形成細胞分化での最適化条件について比較検討を行った。現在、同上細胞群のシングルセルゲノミクス解析に向けた硬組織形成細胞分化へ最適化条件の確定を進めている。
2. 歯周病関連遺伝子・分子シグナルの遺伝子多型・変異の選定：大阪大学侵襲性歯周炎患者ゲノムレジストリにおいて、健常者70サンプル、侵襲性歯周炎患者74サンプルが全ゲノムシークエンス解析が終了した。その中で、侵襲性歯周炎候補SNPsの一つである、Asporin/PLAP-1領域におけるSNPsをマイクロサテライト解析を実施する準備を行った。具体的には、D repeat polymorphismについて同領域のPCRによるサンガー解析へ向けてのゲノム研究申請および解析方法の決定を行った。
3. 15万人ゲノムバイオバンクでのPheWAS解析：東北メディカルメガバンクに構築されている15万人ゲノムバイオバンクデータベースにおいて、上記の候補SNPs（Asporin/PLAP-1 D repeat polymorphism）は、1次的な核酸配列情報だけでは検出が困難であることが明らかとなった。そのため、raw dataからの検出方法について検討を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ヒト歯根膜細胞やヒト歯髄細胞を対照群とした際のiPS細胞を硬組織形成細胞へ分化誘導する実験条件の最適化が難しいため。また、Asporin/PLAP-1 D repeat polymorphismのシークエンス1次データからの検出が困難であり、マイクロサテライト解析等の手段の考慮が必要であるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
iPS細胞を硬組織形成細胞へ分化誘導する際、歯根膜細胞マーカー等の発現を指標として実験条件の最適化を進める。学内研究倫理委員会でのマイクロサテライト解析についての承認が下り次第、健常者70サンプル、侵襲性歯周炎患者74サンプルにおけるAsporin/PLAP-1 D repeat polymorphism解析を行う。また、15万人ゲノムバイオバンクデータベースにおけるバイオインフォマティックス解析において、Repeat多型の検出方法について検討を加える。
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