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2013 Fiscal Year Annual Research Report

世界トップレベルのスプリンターにおける全エクソン領域の塩基配列決定

Research Project

Project/Area Number 24650414
Research InstitutionTokyo Metropolitan Geriatric Hospital and Institute of Gerontology

Principal Investigator

福 典之  地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 研究員 (40392526)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田中 雅嗣  地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 東京都健康長寿医療センター研究所, 部長 (60155166)
Keywords短距離走 / 多型 / 全エクソン塩基配列
Research Abstract

これまでに運動能力と関連があるとされている遺伝子多型は、50種以上報告されているが、その中でも明らかに運動能力との関連性が認められているのは、筋肉のZ膜の構成要素であるαアクチニンをコードしているACTN3遺伝子R577X多型のみである。そこで本研究では、ヒトゲノム上に点在するすべてのエクソン(4500万塩基対)の塩基配列を次世代シークエンサーで解析し、運動能力に関連する遺伝子多型を探索することを目的とした。対象は、ジャマイカ人の短距離選手5名ならびに日本人の短距離選手7名であった。これらの選手の口腔粘膜(ジャマイカ人)または唾液(日本人)を採取し、DNA抽出キットを用いて総DNAを抽出し、次世代シークエンサーSOLiD4により、全エクソン領域の塩基配列を決定した。口腔粘膜のDNAを利用したジャマイカ人の塩基配列は多くの解析エラーが見つかった。したがって、日本人のみのデータをその後の解析対象とした。既に解析を終えている日本人非競技者群9名と比較して、大きく頻度が異なる多型を抽出した。エリート短距離選手群で頻度が高い多型は11種見つかった。この中で、5種の多型がタンパク質の機能的な変化を引き起こすと予想されるアミノ酸置換を伴うものであった。また、エリート短距離選手群で頻度が低い多型は15種見つかった。これらのほとんどの多型はタンパク資質をコードしていないイントロン領域に存在しており、その機能的意義は不明であるが、一部はタンパク質の発現に影響を及ぼす可能性がある。今後は、次世代シークエンサーによる解析で見つかったこれらの多型を、より信頼性の高いサンガー法で再確認する必要があると共に、これらの関連性について大規模な集団を用いた再現性試験や機能解析が必要である。

  • Research Products

    (14 results)

All 2014 2013

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (9 results)

  • [Journal Article] ACTN3 R577X genotype is associated with sprinting in elite Japanese athletes2014

    • Author(s)
      Mikami E, Fuku N, Murakami H, Tsuchie H, Takahashi H, Ohiwa N, Tanaka H, Pitsiladis YP, Higuchi M, Miyachi M, Kawahara T, Tanaka M
    • Journal Title

      Int J Sports Med

      Volume: 35 Pages: 172-177

    • DOI

      10.1055/s-0033-1347171

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Exome sequencing of senescence-accelerated mice (SAM) reveals deleterious mutations in degenerative disease-causing genes2013

    • Author(s)
      Tanisawa K, Mikami E, Fuku N, Honda Y, Honda S, Ohsawa I, Ito M, Endo S, Ihara K, Ohno K, Kishimoto Y, Ishigami A, Maruyama N, Sawabe M, Iseki H, Okazaki Y, Hasegawa-Ishii S, Takei S, Shimada A, Hosokawa M, Mori M, Higuchi K, Takeda T, Higuchi M, Tanaka M
    • Journal Title

      BMC Genomics

      Volume: 14 Pages: 248

  • [Journal Article] Genomics of elite sporting performance: what little we know and necessary advances2013

    • Author(s)
      Wang G, Padmanabhan S, Wolfarth B, Fuku N, Lucia A, Ahmetov II, Cieszczyk P, Collins M, Eynon N, Klissouras V, Williams A, Pitsiladis Y
    • Journal Title

      Adv Genet

      Volume: 84 Pages: 123-149

    • DOI

      10.1016/j.exger.2014.02.004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comprehensive analysis of common and rare mitochondrial DNA variants in elite Japanese athletes: a case-control study2013

    • Author(s)
      Mikami E, Fuku N, Kong QP, Takahashi H, Ohiwa N, Murakami H, Miyachi M, Higuchi M, Tanaka M, Pitsiladis YP, Kawahara T
    • Journal Title

      J Hum Genet

      Volume: 58 Pages: 780-787

    • DOI

      10.1038/jhg.2013.102.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Genomics of elite sporting performance: what little we know and necessary advances2013

    • Author(s)
      Pitsiladis Y, Wang G, Wolfarth B, Scott R, Fuku N, Mikami E, He Z, Fiuza-Luces C, Eynon N, Lucia A
    • Journal Title

      Br J Sports Med

      Volume: 47 Pages: 656-657

    • DOI

      10.1136/bjsports-2013-092400

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 東アフリカ人の持久的運動能力を規定する遺伝要因ならびに環境要因2014

    • Author(s)
      福典之
    • Organizer
      第26回ランニング学会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      20140321-22
  • [Presentation] 日本人陸上競技における種目特性とACTN3遺伝子R577X多型との関連2013

    • Author(s)
      菊池直樹, 宮本恵里, 村上晴香, 宮地元彦, 関石基, 中里浩一, 福典之
    • Organizer
      第68回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20130921-23
  • [Presentation] 毛様体神経栄養因子受容体遺伝子多型と持久的運動能力との関連2013

    • Author(s)
      福典之, 宮本恵里, 村上晴香, 宮地元彦, 川原貴
    • Organizer
      第68回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20130921-23
  • [Presentation] 身体活動増大を目的とした介入による身体活動量の変化とドーパミン遺伝子多型との関連2013

    • Author(s)
      村上晴香, 福典之, 川上涼子, 丸藤祐子, 塙智史, 宮地元彦
    • Organizer
      第68回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      20130921-23
  • [Presentation] A C-to-T polymorphism in 3'-untranslated region of CNTFR is associated with sprint/power performance2013

    • Author(s)
      Mikami E, Murakami H, Miyachi M, Higuchi M, Tanaka M, Kawahara T, Fuku N
    • Organizer
      18th Annual Congress of the European College of Sports Science
    • Place of Presentation
      Barcerona, Spain
    • Year and Date
      20130626-20130627
  • [Presentation] Effects of Dopamine D2 receptor gene polymorphism on physical activity level in humans2013

    • Author(s)
      Haruka Murakami, Motoyuki Iemitsu, Kiyoshi Sanada, Noriyuki Fuku, Ryoko Kawakami, Yuko Gando, Motohiko Miyachi
    • Organizer
      American College of Sports Medicine 60th Annual Meeting and 4th World Congress on Exercise is Medicine
    • Place of Presentation
      Indianapolis, USA
    • Year and Date
      20130528-20130601
  • [Presentation] Association between CNTF receptor gene polymorphism and elite Japanese endurance athlete status2013

    • Author(s)
      Noriyuki Fuku, Eri Mikami, Haruka Murakami, Hideyuki Takahashi, Nao Ohiwa, Motohiko Miyachi, Yannis P Pitsiladis, Hiroaki Tanaka, Takashi Kawahara, Masashi Tanaka
    • Organizer
      American College of Sports Medicine 60th Annual Meeting and 4th World Congress on Exercise is Medicine
    • Place of Presentation
      Indianapolis, USA
    • Year and Date
      20130528-20130601
  • [Presentation] Genome-wide association study of world class athlete status using elite Jamaican sprinters2013

    • Author(s)
      Wang G, Fuku N, Padmanabhan P, Mikami E, Tanaka M, Miyachi M, Murakami H, Morrison E, Pitsiladis Y
    • Organizer
      The Malawi-Liverpool-Wellcome Trust Clinical Research Programme
    • Place of Presentation
      Glasgow, UK
    • Year and Date
      20130421-20130421
  • [Presentation] 運動と循環と遺伝子2013

    • Author(s)
      福典之
    • Organizer
      運動と循環研究会
    • Place of Presentation
      滋賀
    • Year and Date
      2013-08-23

URL: 

Published: 2015-05-28  

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