Evolution of Yaponesians based on the HLA gene polymorphisms

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project Area: Deciphering Origin and Establishment of Japonesians mainly based on genome sequence data
• Project/Area Number: 19H05344
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 細道 一善 金沢大学, 医学系, 准教授 (50420948)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: ヤポネシアゲノム / HLA

Outline of Annual Research Achievements

古代人のHLA遺伝子型を決定手法の確立
これまでに研究代表者が開発してきた NGSを用いたHLA遺伝子の解析手法を、バクテリアゲノムを多く含み、断片化が進んだ古代人DNAを対象にしたものに最適化するために、プローブデザインを再設計ならびにハイブリダイゼーションの条件を再検証した。DNAライブラリとプローブの比率を変更し、ハイブリの時間を2時間に短縮しても、一般的なヒトゲノムDNAのシークエンスキャプチャーであればオンターゲット率は85%に濃縮できるプロトコールとして最適化した。一方、含まれるヒトゲノムが微量の場合はそのオンターゲット率が15%程度の濃縮にとどまる結果となったが、HLAタイピングが可能なリード数を得ることができる条件であることを確認した。計画研究A02で解析が進められた縄文DNA、尻労安部サンプルを対象として上述のHLA遺伝子解析手法によるHLAタイピングを試みた。結果は良好で、縄文DNAサンプルであってもHLA型をクリニカルグレードとなる第4区域で決定することが可能であった。尻労安部のHLAアレル頻度はいずれの遺伝子においても日本列島人集団において10位以内となる高頻度のタイプであった。
現代人のHLA遺伝子解析
金沢大学で進めている、志賀町など能登地域を対象にしたゲノムコホートの住民DNAサンプルを対象に37のHLA遺伝子ならびに非HLA遺伝子についてシークエンスを実施した。1,187検体について第3区域(6桁)までのタイピングが完了している。また、日本人集団以外の解析として、東北アジアの5民族集団、北部漢民族、満民族、中国在住朝鮮民族(中国、ハルピン)、ブリヤート民族(ロシア、イルクーツク)およびモンゴル民族(モンゴル、ウランバートル)、さらに、アマゾン先住民族の一つであるワオラニ族のHLAタイピングを実施した。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Universidad San Francisco de Quito(エクアドル)
  • Country Name: ECUADOR
  • Counterpart Institution: Universidad San Francisco de Quito
• [Journal Article] HLA class I allele-lacking leukocytes predict rare clonal evolution to MDS/AML in patients with acquired aplastic anemia (2021)
  • Author(s): Hosokawa K, Mizumaki H, Yoroidaka T, Maruyama H, Imi T, Tsuji N, Urushihara R, Tanabe M, Zaimoku Y, Nguyen MAT, Tran DC, Ishiyama K, Yamazaki H, Katagiri T, Takamatsu H, Hosomichi K, Tajima A, Azuma F, Ogawa S, Nakao S.
  • Journal Title: Blood Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1182/blood.2020010586
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Analysis of HLA gene polymorphisms in East Africans reveals evidence of gene flow in two Semitic populations from Sudan (2021)
  • Author(s): Aamer W, Hassan HY, Nakaoka H, Hosomichi K, Jaeger M, Tahir H, Abdelraheem MH, Netea MG, Inoue I.
  • Journal Title: European Journal of Human Genetics Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1038/s41431-021-00845-6
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] A novel RFX6 heterozygous mutation (p.R652X) in maturity‐onset diabetes mellitus: A case report (2021)
  • Author(s): Imaki S, Iizuka K, Horikawa Y, Yasuda M, Kubota S, Kato T, Liu Y, Takao K, Mizuno M, Hirota T, Suwa T, Hosomichi K, Tajima A, Fujiwara Y, Yamazaki Y, Kuwata H, Seino Y, Yabe D.
  • Journal Title: Journal of Diabetes Investigation Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1111/jdi.13545
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of LILRB3 and LILRA6 allelic variants in the Japanese population (2021)
  • Author(s): Hirayasu K, Sun J, Hasegawa G, Hashikawa Y, Hosomichi K, Tajima A, Tokunaga K, Ohashi J, Hanayama R.
  • Journal Title: Journal of Human Genetics Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1038/s10038-021-00906-0
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] MCPIP1 reduces HBV-RNA by targeting its epsilon structure (2020)
  • Author(s): Li Y, Que L, Fukano K, Koura M, Kitamura K, Zheng X, Kato T, Aly HH, Watashi K, Tsukuda S, Aizaki H, Watanabe N, Sato Y, Suzuki T, Suzuki HI, Hosomichi K, Kurachi M, Wakae K, Muramatsu M.
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 10 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1038/s41598-020-77166-z
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A toddler with phylloid-type pigmentary mosaicism and ambiguous genitalia resulting from trisomy 14 induced by a der(Y)t(Y;14) (2020)
  • Author(s): Romero VI, Pozo JC, Saenz S, Llamos-Paneque A, Liehr T, Hosomichi K, Tajima A.
  • Journal Title: Human Genome Variation Volume: 7 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1038/s41439-020-00113-x
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] HLA-B*39:01:01 is a novel risk factor for antithyroid drug-induced agranulocytosis in Japanese population (2020)
  • Author(s): Nakakura S, Hosomichi K, Uchino S, Murakami A, Oka A, Inoue I, Nakaoka H.
  • Journal Title: The Pharmacogenomics Journal Volume: 21 Pages: 94～101
  • DOI: 10.1038/s41397-020-00187-4
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Alopecia areata susceptibility variant in MHC region impacts expressions of genes contributing to hair keratinization and is involved in hair loss (2020)
  • Author(s): Oka A, Takagi A, Komiyama E, Yoshihara N, Mano S, Hosomichi K, Suzuki S, Haida Y, Motosugi N, Hatanaka T, Kimura M, Ueda MT, Nakagawa S, Miura H, Ohtsuka M, Tanaka M, Komiyama T, Otomo A, Hadano S, Mabuchi T, Beck S, Inoko H, Ikeda S.
  • Journal Title: EBioMedicine Volume: 57 Pages: 102810～102810
  • DOI: 10.1016/j.ebiom.2020.102810
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A case of MODY5-like manifestations without mutations or deletions in coding and minimal promoter regions of the <i>HNF1B</i> gene (2020)
  • Author(s): Kuwabara-Ohmura Y, Iizuka K, Liu Y, Takao K, Nonomura K, Kato T, Mizuno M, Hosomichi K, Tajima A, Miyazaki T, Horikawa Y, Yabe D.
  • Journal Title: Endocrine Journal Volume: 67 Pages: 981～988
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ20-0038
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A frequent nonsense mutation in exon 1 across certain HLA-A and -B alleles in leukocytes of patients with acquired aplastic anemia (2020)
  • Author(s): Mizumaki H, Hosomichi K, Hosokawa K, Yoroidaka T, Imi T, Zaimoku Y, Katagiri T, Nguyen MAT, Tran DC, Elbadry MIY, Chonabayashi K, Yoshida Y, Takamatsu H, Ozawa T, Azuma F, Kishi H, Fujii Y, Ogawa S, Tajima A, Nakao S.
  • Journal Title: Haematologica Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.3324/haematol.2020.247809
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A catalog of the pathogenic mutations of LDL receptor gene in Japanese familial hypercholesterolemia (2020)
  • Author(s): Tada H, Hori M, Nomura A, Hosomichi K, Nohara A, Kawashiri MA, Harada-Shiba M.
  • Journal Title: Journal of Clinical Lipidology Volume: 14 Pages: 346～351.e9
  • DOI: 10.1016/j.jacl.2020.03.002
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] HLA loci predisposing to immune TTP in Japanese: potential role of the shared ADAMTS13 peptide bound to different HLA-DR (2020)
  • Author(s): Sakai K, Kuwana M, Tanaka H, Hosomichi K, Hasegawa A, Uyama H, Nishio K, Omae T, Hishizawa M, Matsui M, Iwato K, Okamoto A, Okuhiro K, Yamashita Y, Itoh M, Kumekawa H, Takezako N, Kawano N, Matsukawa T, Sano H, Ohshiro K, Hayashi K, Ueda Y, Mushino T, Ogawa Y, Yamada Y, Murata M, Matsumoto M.
  • Journal Title: Blood Volume: 135 Pages: 2413～2419
  • DOI: 10.1182/blood.2020005395
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Subtype-specific gout susceptibility loci and enrichment of selection pressure on ABCG2 and ALDH2 identified by subtype genome-wide meta-analyses of clinically defined gout patients (2020)
  • Author(s): Nakayama A, Hosomichi K(33番目/54名), Matsuo H.
  • Journal Title: Annals of the Rheumatic Diseases Volume: 79 Pages: 657～665
  • DOI: 10.1136/annrheumdis-2019-216644
  • Peer Reviewed
• [Presentation] ゲノム解析技術の革新と医学・医療へのインパクト (2020)
  • Author(s): 細道 一善
  • Organizer: 第56回日本移植学会 教育講演
  • Invited
• [Presentation] MHCおよびKIR遺伝子群のNGS解析 (2020)
  • Author(s): 細道 一善
  • Organizer: 日本人類遺伝学会第65回大会 シンポジウム
  • Invited
• [Presentation] Clonal Hematopoiesis By HLA Class I Allele-Lacking Hematopoietic Stem Cells and Concomitant Aberrant Stem Cells Is Rarely Associated with Clonal Evolution to Secondary Myelodysplastic Syndrome and Acute Myeloid Leukemia in Patients with Acquired Aplastic Anemia (2020)
  • Author(s): Hosokawa K, Mizumaki H, Yoroidaka T, Maruyama H, Imi T, Tsuji N, Urushihara R, Tanabe M, Zaimoku Y, Nguyen MAT, Tran DC, Ishiyama K, Yamazaki H, Katagiri T, Hosomichi K, Tajima A, Azuma F, Ogawa S, Nakao S
  • Organizer: 62nd ASH Annual Meeting
  • Int'l Joint Research
• [Book] 月刊糖尿病【全容が解き明かされつつある糖尿病遺伝素因】次世代シークエンサー（NGS）による新規糖尿病遺伝子同定のピットフォール ～in silico解析による意義不明変異（VUS）の取り扱いについて～ (2020)
  • Author(s): 細道一善
  • Total Pages: 7
  • Publisher: 医学出版