ゲノム情報解析にもとづく性差構築機構の解明

• 研究領域: 性差構築の分子基盤
• 研究課題/領域番号: 22132005
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 九州大学 (2012-2014); 京都大学 (2010-2011)
• 研究代表者: 須山 幹太 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (70452365)
• 連携研究者: 内山 郁夫 基礎生物学研究所, 理論生物学領域, 助教 (90243089)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 68,640千円 (直接経費: 52,800千円、間接経費: 15,840千円); 2014年度: 11,830千円 (直接経費: 9,100千円、間接経費: 2,730千円); 2013年度: 12,350千円 (直接経費: 9,500千円、間接経費: 2,850千円); 2012年度: 13,000千円 (直接経費: 10,000千円、間接経費: 3,000千円); 2011年度: 12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円); 2010年度: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円)
• キーワード: 比較ゲノム / バイオインフォマティクス / 遺伝子発現制御 / シス因子 / 遺伝子発現解析 / パスウェイ解析 / 発現制御ネットワーク / 転写調節 / エピゲノム / 次世代シークエンサー / トランスクリプトーム

研究成果の概要

次世代シーケンサーの性能向上などの技術革新により、比較ゲノム解析やエピゲノム解析が急速に進展した。このようなハイスループットなゲノム解析をもとに、基本的な生命現象である「性差」を対象とし、特にそこに見られる遺伝子発現制御をゲノムワイドに包括的に解明することを目的として研究を行った。その結果、性差に関連する様々な事象、たとえば、体細胞に見られる男女差や、妊娠時の子宮内膜に見られる大きな遺伝子発現の変化を明らかにした。また、この過程で、性差だけでなく、広く分子医科学研究に有用な方法論の開発を行った。

研究成果

• [雑誌論文] GenomeCons: a web server for manipulating multiple genome sequence alignments and their consensus sequences (2015)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Suyama M
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 31 号: 8 ページ: 1293-1295
  • DOI: 10.1093/bioinformatics/btu803
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Glycolytic gene as the targets of nuclear receptor Ad4BP/SF-1 (2014)
  • 著者名/発表者名: Takashi Baba, Hiroyuki Otake, Tetsuya Sato, Kanako Miyabayashi, Yurina Shishido, Chia-Yih Wang, Yuichi Shima, Hiroshi Kimura, Mikako Yagi, Yasuhiro Ishihara, Shinjiro Hino, Hidesato Ogawa, Mitsuyoshi Nakao, Takeshi Yamazaki, Dongchon, Kang, Yasuyuki Ohkawa, Mikita Suyama, Bon-Chu Chung, Ken-ichirou Morohashi
  • 雑誌名: Nature Commun 巻: 5 号: 1 ページ: 3634-3634
  • DOI: 10.1038/ncomms4634
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genome-wide analysis of histone modifications in human endometrial stromal cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Tamura I, Ohkawa Y, Sato T, Suyama M, Jozaki K, Okada M, Lee L, Maekawa R, Asada H, Sato S, Yamagata Y, Tamura H, Sugino N
  • 雑誌名: Mol. Endocrinol. 巻: 28 号: 10 ページ: 1656-1669
  • DOI: 10.1210/me.2014-1117
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Genome-wide profiling of 8-oxoguanine reveals its association with spatial positioning in nucleus (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara M, Jiang L, Akatsuka S, Suyama M, Toyokuni S
  • 雑誌名: DNA Res. 巻: 21 号: 6 ページ: 603-612
  • DOI: 10.1093/dnares/dsu023
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Genome-wide analysis of DNA methylation dynamics during early human development (2014)
  • 著者名/発表者名: Okae H, Chiba H, Hiura H, Hamada H, Sato A, Utsunomiya T, Kikuchi H, Yoshida H, Tanaka A, Suyama M, Arima T
  • 雑誌名: PLoS Genet. 巻: 10 号: 12 ページ: e1004868-e1004868
  • DOI: 10.1371/journal.pgen.1004868
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mechanistic insights into mutually exclusive splicing in dynamin 1 (2013)
  • 著者名/発表者名: Mikita Suyama
  • 雑誌名: Bioinformatics 巻: 29 号: 17 ページ: 2084-2087
  • DOI: 10.1093/bioinformatics/btt368
  • 査読あり
• [雑誌論文] β-Catenin signaling regulates Foxa2 expression during endometrial hyperplasia formation (2013)
  • 著者名/発表者名: Villacorte M, Suzuki K, Hirasawa A, Ohkawa Y, Suyama M, Maruyama T, Aoki D, Ogino Y, Miyagawa S, Terabayashi T, Tomooka Y, Nakagata N, Yamada G
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 32 号: 29 ページ: 3477-3482
  • DOI: 10.1038/onc.2012.376
  • 査読あり
• [雑誌論文] A polymorphism of the POLG2 gene is genetically associated with the invasiveness of urinary bladder cancer in Japanese males (2011)
  • 著者名/発表者名: C. Ratanajaraya, H. Nishiyama, M. Takahashi, T. Kawaguchi, R. Saito, Y. Mikami, M. Suyama, M. Lathrop, R. Yamada, O. Ogawa, F. Matsuda.
  • 雑誌名: J. Hum. Genet 巻: 56 号: 8 ページ: 572-576
  • DOI: 10.1038/jhg.2011.60
  • NAID: 10030660404
  • 査読あり
• [雑誌論文] A network of conserved co-occurring motifs for the regulation of alternative splicing (2010)
  • 著者名/発表者名: Suyama M, Harrington ED, Vinokourova S, von Knebel Doeberitz M, Ohara O, Bork P
  • 雑誌名: Nucleic Acids Research 巻: 38 ページ: 7916-7926
  • 査読あり
• [学会発表] セルトリ細胞における性染色体構成に依存した遺伝子発現制御機構の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 宍戸祐里菜、馬場崇、大竹博之、佐藤哲也、宮林香奈子、嶋雄一、大川恭行、須山幹太、諸橋憲一郎
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-27
• [学会発表] ChIP-seqデータ解析で用いられるピーク検出プログラムのロバスト性評価法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲也、須山幹太
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-27
• [学会発表] 8-オキソグアニンのゲノムワイドな分布の解析から明らかになったその核内空間配置との関連 (2014)
  • 著者名/発表者名: 吉原美奈子、将麗、赤塚慎也、豊國伸哉、須山幹太
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-26
• [学会発表] Role of histone methyltransferase dG9a during Drosophila embryogenesis - genome-wide identification of target genes (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimaji K, Konishi T, Tanaka S, Yoshida H, Kato Y, Ohkawa Y, Sato T, Suyama M, Kimura H, Yamaguchi M
  • 学会等名: 第３７回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-11-25
• [学会発表] ピーク検出プログラムのロバスト性を評価する方法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲也、須山幹太
  • 学会等名: 第８回日本エピジェネティクス研究会年会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-05-26
• [学会発表] 機能的な転写因子結合領域の特徴 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲也
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] 組織特異的転写因子Ad4BP/SF-1による解糖系遺伝子群の転写を介したグルコース代謝制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 馬場崇
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] 成獣ライディッヒ細胞における新規Ad4BP/SF-1標的遺伝子の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大竹博之
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] Deviation from co-transcriptional splicing in the regions involved in alternative splicing (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩田浩明
  • 学会等名: 第35回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-12-11
• [学会発表] Mechanistic analysis of transcription by using RNA-seq data (2012)
  • 著者名/発表者名: Mikita Suyama
  • 学会等名: Frontiers in Bioinformatics
  • 発表場所: スペイン・ジローナ
  • 年月日: 2012-10-19
• [学会発表] 組織特異的転写因子Ad4BP/SF-1による解糖系遺伝子群の転写を介したグルコース代謝制御 (2012)
  • 著者名/発表者名: 馬場崇
  • 学会等名: 新学術領域研究「性差構築の分子基盤」第4回領域会議
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2012-10-15
• [学会発表] 胎仔型ライディッヒ細胞における遺伝子発現プロファイルの経時的変化の解析および成獣型ライディッヒ細胞との比較 (2012)
  • 著者名/発表者名: 宮林香奈子
  • 学会等名: 新学術領域研究「性差構築の分子基盤」第4回領域会議
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2012-10-15
• [学会発表] 成獣ライディッヒ細胞における新規Ad4BP/SF-1標的遺伝子の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 大竹博之
  • 学会等名: 新学術領域研究「性差構築の分子基盤」第4回領域会議
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2012-10-15
• [学会発表] RNA-seq発現解析データに見られる性差 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩田浩明
  • 学会等名: 新学術領域研究「性差構築の分子基盤」第4回領域会議
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2012-10-15
• [学会発表] ゲノム情報解析にもとづく性差構築機構の解明 (2012)
  • 著者名/発表者名: 須山幹太
  • 学会等名: 新学術領域研究「性差構築の分子基盤」第4回領域会議
  • 発表場所: 和歌山
  • 年月日: 2012-10-15
• [学会発表] 次世代シーケンサーデータを用いた転写のリードスルーの解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 岩田浩明
  • 学会等名: 日本遺伝学会第84回大会
  • 発表場所: 福岡
  • 年月日: 2012-09-24
• [学会発表] 比較ゲノム解析・ChIP-seq解析によるモチーフ同定の実際 (2012)
  • 著者名/発表者名: 須山幹太
  • 学会等名: JSBi・第３回アグリバイオインフォマティクス研究会「モチーフ解析の最前線」
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [学会発表] Next-generation sequencing data analysis to understand mechanistic aspects of transcription (2012)
  • 著者名/発表者名: Mikita Suyama
  • 学会等名: カタロニア工科大学BSCセミナー
  • 発表場所: スペイン・バルセロナ
  • 招待講演
• [学会発表] RNA-Seq解析による胎仔型および成獣型ライディッヒ細胞特異的発現マーカー遺伝子の検索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 宮林香奈子, 嶋雄一, 馬場崇, 大竹博之, 佐藤哲也, 大川恭行, 須山幹太, 諸橋憲一郎
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] ChIP-Seq法によるAd4BP/SF-1の標的遺伝子の同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 馬場崇, 大竹博之, 宮林香奈子, 嶋雄一, 佐藤哲也, 木村宏, 大川恭行, 須山幹太, 諸橋憲一郎
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] ChIP-Seqデータを用いた核内受容体共役因子の探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲也, 須山幹太
  • 学会等名: 第34回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: パシフィコ横浜
• [学会発表] 遺伝子発現情報を利用したヒストン修飾領域同定法
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲也、大川恭行，須山幹太
  • 学会等名: 第７回日本エピジェネティクス研究会年会
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] ゲノム情報解析にもとづく性差構築機構の解明
  • 著者名/発表者名: 須山幹太
  • 学会等名: 新学術領域研究「性差構築の分子基盤」第５回領域会議
  • 発表場所: 佐賀
• [学会発表] Ad4BP/SF-1レギュロンによる統括的なステロイドホルモン産生制御
  • 著者名/発表者名: 馬場崇，大竹博之，佐藤哲也，宮林香奈子，宍戸祐里菜，嶋雄一，大川恭行，須山幹太，諸橋憲一郎
  • 学会等名: 第２１回日本ステロイドホルモン学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 成獣ライディッヒ細胞における新規Ad4BP/SF-1標的遺伝子の同定
  • 著者名/発表者名: 大竹博之, 馬場崇, 佐藤哲也, 嶋雄一, 宮林香奈子, 木村宏, 大川恭行, 須山幹太, 諸橋憲一郎
  • 学会等名: 第２１回日本ステロイドホルモン学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] RNA-seqデータを利用したヒストン修飾領域同定法
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲也，大川恭行，須山幹太
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Ad4BP/SF-1レギュロンによる統括的な細胞内代謝制御
  • 著者名/発表者名: 馬場崇，大竹博之，佐藤哲也，宮林香奈子，嶋雄一，八木美佳子，康東天，大川恭行， 須山幹太，諸橋憲一郎
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Cbx2/M33ノックアウトマウス成長期における長管骨形成異常
  • 著者名/発表者名: 福井由宇子，馬場崇，大竹博之，佐藤哲也，大川恭行，須山幹太，諸橋憲一郎，深見真紀
  • 学会等名: 第３６回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 胎仔型ライディッヒ細胞における遺伝子発現プロファイルの経時的変化
  • 著者名/発表者名: 宮林香奈子，嶋雄一，佐藤哲也，馬場崇，大竹博之，大川恭行，須山幹太，諸橋憲一郎
  • 学会等名: 第17回日本生殖内分泌学会学術集会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] RNA-seqデータを利用したヒストン修飾領域同定法
  • 著者名/発表者名: 佐藤哲也，大川恭行，須山幹太
  • 学会等名: CREST「エピゲノム研究に基づく診断・治療へ向けた新技術の創出」研究領域・第３回領域会議
  • 発表場所: 福岡
• [備考] GenomeCons
  • URL: http://bioinfo.sls.kyushu-u.ac.jp/genomecons/