2014 Fiscal Year Annual Research Report
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26221308
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
小川 誠司 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (60292900)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古関 明彦 独立行政法人理化学研究所, その他部局等, その他 (40225446)
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| Project Period (FY) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 骨髄異形成症候群 / スプライシング因子 / マウスモデル / ゲノムシーケンス / 遺伝子変異 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
①MDSにおける集団内多様性とクローン進化の解析: MDSから進展したAMLの症例に進展した患者の剖検例について、直接的な多数サンプリングに関する全エクソンシーケンスによって、MDS/AMLでは空間的な多様性が生じていることが明らかとなった。再生不良性貧血(AA)については439例のシーケンス解析から、AAからMDSに至る過程で生じるクローン進化についてその全体像の解明を行った(NEJM in press)。
②変異RNAスプライシング因子の遺伝子標的の同定 : 200例のMDS患者試料についてRNA sequencingを行い、スプライシング因子の変異がRNAスプライシング及ぼす効果を解析した。SF3B1変異例では、特徴的に3’スプライス部位のご認識が生じ、3’側の新たなスプライス部位が認識されることによって異常なトランストランスクリプトが生ずること、一方、SRSF2変異例では、エクソンの脱落や挿入が多数の遺伝子で生ずることが明らかとなった。またSF3B1変異例では3つのヘム合成に関わる遺伝子のミススプライシングが生じ、これらがこれらの変異に特徴的な環状鉄芽球の生成に重要な役割を担う可能性が示唆された(投稿準備中)。
③ マウスモデルを用いた解析: 主要な変異RNAスプライシング因子(sf3b1, srsf2, u2af1およびzrsr2)およびCohesin (smc3/stag2 cKO)、setbp1(cKOおよびD866N)に関してこれらの欠失アレルおよび機能獲得型アレルの構築を行い、B6系統への戻し交配が進行中である。Srsf2 P95H変異体マウスについてはその造血系の表現型の解析を行った。同マウスは、軽度の貧血を除いて末梢血には大きな変化を認めなかったが、造血幹細胞の造血再構築能の低下、幹細胞分画の数の低下、RNAスプライシングの異常が確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
①MDSにおける集団内多様性とクローン進化の解析については、概ね予定どおりの研究の進捗状況である。また再生不良性貧血からMDSへのクローン進化の研究については、NEJM誌への掲載が予定されており、予想以上の成果がえられたと考えている。
②変異RNAスプライシング因子の遺伝子標的の同定についても200例以上のMDS患者試料に関するRNA sequencingが完了し、各スプライシング変異に特徴的なスプライシング異常の解明と標的遺伝子の候補が同定されており、この点では予定通りの進捗が認められている。
③ マウスモデルを用いた解析: 主要な変異RNAスプライシング因子(sf3b1, srsf2, u2af1およびzrsr2)およびCohesin (smc3/stag2 cKO)、setbp1(cKOおよびD866N)に関してこれらの欠失アレルおよび機能獲得型アレルの構築を行い、B6系統への戻し交配が進行中である。B6背景への戻し交配に予想外の時間を要している点は想定外であったが、Srsf2 P95H変異体マウスについてはその造血系の表現型の解析が可能となっており、全体としては想定可能な範囲の遅延と考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
①MDSにおける集団内多様性とクローン進化の解析:現在、初診時およびAML進展時に採取された91試料、および、数年間にわたって経時的に採取されたMDS試料について標的シーケンスおよび全エクソンシーケンスによるクローン進化の解析が進行中である。今後は当初の予定どおり、これらのシーケンス結果の検証とデータ解析を進めることにより、MDSからAMLへの進展にともなって生ずる遺伝子変異、およびそれらによるAML進展のメカニズムについて解析を進める。
②変異RNAスプライシング因子の遺伝子標的の同定 : これまでの解析から同定された標的遺伝子について、その異常がMDSの表現型、とくにRARSにおける環状鉄芽球の形成を惹起するメカニズムについて、マウスモデル、培養細胞における遺伝子編集技術を用いたシステムによって詳細な解析を行う。
③ マウスモデルを用いた解析: 主要な変異RNAスプライシング因子(sf3b1, srsf2, u2af1およびzrsr2)およびCohesin (smc3/stag2 cKO)、setbp1(cKOおよびD866N)に関してB6背景への戻し交配を進める。戻し交配の進んだラインについては、順次解析を進める。具体的には、zrsr2およびsmc3マウスについて重点的に解析を行う。また、srsf2変異マウスでは、srsf2変異単独ではMDSの表現型を示さないことから、SRSF2変異としばしば共存することが知られているTET2変異を有するマウスとの交配実験によって、両者の相互作用とそのMDS発症への役割について検討を行う。
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[Journal Article] Clonal leukemic evolution in myelodysplastic syndromes with TET2 and2014
Author(s)
Lin TL, Nagata Y, Kao HW, Sanada M, Okuno Y, Huang CF, Liang DC, Kuo MC, Lai CL, Lee EH, Shih YS, Tanaka H, Shiraishi Y, Chiba K, Lin TH, Wu JH, Miyano S, Ogawa S, Shih LY.
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Journal Title
Haematologica
Volume: 99(1)
Pages: 28-36.
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Recurrent genetic defects on chromosome 7q in myeloid neoplasms.2014
Author(s)
Hosono N, Makishima H, Jerez A, Yoshida K, Przychodzen B, McMahon S, Shiraishi Y, Chiba K, Tanaka H, Miyano S, Sanada M, Gomez-Segui I, Verma AK, McDevitt MA, Sekeres MA, Ogawa S, Maciejewski JP.
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Journal Title
Leukemia.
Volume: 28(6
Pages: 1348-51
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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