2015 Fiscal Year Annual Research Report
関節リウマチ関連遺伝子におけるrare variantの包括的解析
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25293225
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
高地 雄太 国立研究開発法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 副チームリーダー (60415156)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 関節リウマチ / rare variant / ケースコントロール関連解析 / 次世代シークエンサー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、関節リウマチ関連遺伝子におけるrare variantの包括的解析を目的とするが、初年度に関節リウマチのゲノムワイド関連解析によって同定されたNFKBIEおよびRTKN2およびNF-κBシグナル伝達経路における主要16遺伝子 についてrare variantsの同定を行った。 NF-κB関連16遺伝子のうち、11遺伝子において遺伝子機能に影響を与えると予測されるrare variantsが同定された。関連解析の統計学的手法の比較においてはOptimal Sequence Kernel Association Tests (SKAT-O)が最も検出感度が高く、2遺伝子（RELA、 RELB）において関連を認めた(P<0.05)。これらのrare variantが、遺伝子機能に与える機能を評価するため、特にRELA遺伝子に注目して、発現ベクターにクローニングを行った。ルシフェラーゼアッセイの系を応用したNF-κBリポーターアッセイによってこれらのrare variantを評価したところ、患者群で特異的に同定されたもの多くはNF-κB活性を上昇させるものであった。また，関節リウマチ患者69人対対照群813人で行ったエクソーム解析のうち，rare variantが集積していた上位103遺伝子について，関節リウマチ患者576人対対照群576人で追認解析を行ったところ，8遺伝子で有意な関連を認めた（P<0.05）。これらの結果は、関節リウマチの病態に少なからずrare variantが寄与している可能性を示唆するものであった。さらに，最終年度においては，NFKBIE遺伝子のプロモーター領域のrare variant解析を行ったところ，関節リウマチにおいてrare variantの集積を認め，一部のrare variantは転写活性を低下させることが明らかになった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究チーム内の研究協力者が産休・育児休業を取得し、大幅に研究遂行に遅延を生じた。また、同定したvariantの機能解析に追加実験が必要となったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまで同定されたrare variant関連遺伝子について、疾患での関与をより確かなものにするため、関連解析の検体数を4000人に増やす。また、疾患のphenotypeとの相関を解析して、病態予測モデルの樹立を行う。さらに、ゲノム編集技術（CRISPR/CAS9等）を新たに取り入れて、variantの機能解析を行う。
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| Causes of Carryover |
研究チーム内の研究協力者が産休・育児休業を取得し、大幅に研究遂行に遅延を生じた。また、同定したvariantの機能解析に追加実験が必要となったため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
追加検体についてシークエンシングを行い，より検出力の高い解析を行う．また，同定されたvariantについて，ゲノム編集技術を新たに導入したうえで，機能解析を行う．
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