2014 Fiscal Year Annual Research Report
歌舞伎症候群解析から広げる全ゲノム対象エピジェネティック解析法の開発
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25293084
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
吉浦 孝一郎 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 教授 (00304931)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 亨 北海道医療大学, 個体差健康科学研究所, 教授 (10223835)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | エピジェネティクス / ヒストンメチル化 / ゲノム編集 / 変異 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歌舞伎症候群の病態解明のため，細胞内ゲノム全体を対照にしたヒストンのメチル化状態の把握をはかり，プロファイリングを明らかにしておく必要がある。歌舞伎症候群の２つの原因遺伝子は，KMT2DとKDM6Aと判明した。前者はヒストンH3-K9のトリメチル化酵素であり，後者はヒストンH3-K27の脱メチル化酵素であると考えられている。つまり，ヒストンのメチル化修飾異常が歌舞伎症候群の本体である。本研究では，KMT2DとKDM6Aの修飾ターゲットを探索するとともに，培養細胞での実験系構築を図る。
本年度も昨年度に引き続き，歌舞伎症候群患者について，既試料の再同意取得と新規試料の末梢有核白血球を取得保存した。
第二に，ゲノム編集を行い基準線維芽細胞から変異を有する細胞の構築を目指し，CRSPER/Cas9システム活用のための実験を行った。通常の発現ベクターをつかってのトランスフェクッション実験では，ゲノム編集が出来ない。CRSPER/Cas9 のベクターに薬剤耐性遺伝子を組み込み，薬剤スクリーニングを行えば線維芽細胞をクローンとして取得出来る。つまり，ゲノム改変は可能であるが，まだ効率に問題があり，効率ベクターの変更，改変等を行っている。
昨年度，KMT2DおよびKDM6A遺伝子変異陰性例12名については exome 解析にても原因変異は見つからなかった。本年度は，KMT2D (MLL2) の変異解析はイントロンも含めて実施するためにキャプチャー濃縮とパーソナルタイプ次世代シーケンサーを使った解析を実施した。しかし，変異陰性例では，現在までの所イントロンにも変異は無い。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
CRISPR/Cas9 系の実験で，正常線維芽細胞での編集効率が上がらないため，in vitro 実験系の構築が進んでいない。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度に向けて，本研究の柱となっている歌舞伎症候群原因新規遺伝子同定と患者末梢有核白血球を使って，ヒストンメチル化抗体による免疫沈降－＞塩基配列解析（ChIP-Seq解析）を重点的に進める。CRISPR/Cas9 系の実験で，正常線維芽細胞での編集効率上昇を目指した基礎実験は引き続き実施するが，in vitro 実験からのKMT2Dの制御ターゲット遺伝子の同定は，年度内には結果は得られない可能性がある。
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| Causes of Carryover |
計画が送れているために，CRISPR/Cas9 システム 立ち上げと免疫沈降-塩基配列決定（ChIP-Seq）の実験が主であり，細胞培養，少量塩基配列決定に費用が充てられた。構成的な変異細胞群のライブラリー作成と次世代シーケンサーの本格的な稼働にまで至らずに，差額が生じている。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
構成的な変異細胞群のライブラリー作成と次世代シーケンサーの本格的な稼働を行う。
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[Journal Article] Heterozygous mutations in cyclic AMP phosphodiesterase-4D (PDE4D) and protein kinase A (PKA) provide new insights into the molecular pathology of acrodysostosis.2014
Author(s)
Kaname T, Ki CS, Niikawa N, Baillie GS, Day JP, Yamamura KI, Ohta T, Nishimura G, Mastuura N, Kim OH, Sohn YB, Kim HW, Cho SY, Ko AR, Lee JY, Kim HW, Ryu SH, Rhee H, Yang KS, Joo K, Lee J, Kim CH, Cho KH, Kim D, Yanagi K, Naritomi K, Yoshiura KI, Kondoh T, Nii E, Tonoki H, Houslay MD, Jin DK.
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Journal Title
Cellular Signaling
Volume: 26 (11)
Pages: 446-2459
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] De novo SOX11 mutations cause Coffin-Siris syndrome.2014
Author(s)
Tsurusaki Y, Koshimizu E, Ohashi H, Phadke S, Kou I, Shiina M, Suzuki T, Okamoto N, Imamura S, Yamashita M, Watanabe S, Yoshiura K, Kodera H, Miyatake S, Nakashima M, Saitsu H, Ogata K, Ikegawa S, Miyake N, Matsumoto N.
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Journal Title
Nature Communications
Volume: 5
Pages: 4011
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Predominantly placenta-expressed mRNAs in maternal plasma as predictive markers for twin-twin transfusion syndrome.2014
Author(s)
Miura K, Higashijima A, Miura S, Mishima H, Yamasaki K, Abe S, Hasegawa Y, Kaneuchi M, Yoshida A, Kinoshita A, Yoshiura K, Masuzaki H.
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Journal Title
Prenatal Diagnosis
Volume: 34 (4)
Pages: 345-349
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Single human papillomavirus 16 or 52 infection and later cytological findings in Japanese women with NILM or ASC-US.2014
Author(s)
Abe S, Miura K, Kinoshita A, Mishima H, Miura S, Yamasaki K, Hasegawa Y, Higashijima A, Jo O, Yoshida A, Kaneuchi M, Yoshiura K, Masuzaki H.
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Journal Title
Journal of Human Genetics
Volume: 59 (5)
Pages: 251-255
DOI
Peer Reviewed
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