ゲノム情報に基づく医学、微生物の新展開

• 研究課題/領域番号: 16065101
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 辻 省次 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (70150612)
• 研究分担者: 笹月 健彦 東京大学, 国立国際医療センター, 総長 (50014121) ; 菅野 純夫 東京大学, 医科学研究所, 教授 (60162848) ; 小笠原 直毅 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10110553) ; 林 健志 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (00019671) ; 猪子 英俊 東海大学, 医学部, 教授 (10101932)
• 連携研究者: 笹月 健彦 東京大学, 国立国際医療センター, 総長 (50014121) ; 菅野 純夫 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (60162848) ; 小笠原 直毅 奈良先端科学技術大学院大学, 情報科学研究科, 教授 (10110553) ; 五條堀 孝 国立遺伝学研究所, 生命情報・DDBJ研究センター, 教授 (50162136) ; 井ノ上 逸郎 東海大学, 医学部, 教授 (00192500) ; 林 哲也 宮崎大学, フロンティア科学実験総合センター, 教授 (10173014) ; 加藤 和人 京都大学, 人文科学研究所, 准教授 (10202011) ; 猪子 英俊 東海大学, 医学部, 教授 (10101932) ; 林 健志 九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (00019671) ; 福嶋 義光 信州大学, 医学部, 教授 (70273084) ; 羽田 明 千葉大学, 大学院・医学研究院・公衆衛生, 教授 (00244541) ; 高久 史麿 自治医科大学, 学長 (40048955) ; 吉田 光昭 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (80012607) ; 勝木 元也 自然科学研究機構 (20051732) ; 吉田 輝彦 国立がんセンター, 研究所 (10191602) ; 中村 祐輔 東京大学, 医科学研究所ヒトゲノム解析センター, 所長 (70217909) ; 別府 輝彦 日本大学, 大学院・総合科学研究科, 教授 (80011873) ; 位田 隆一 京都大学, 大学院・公共政策連携研究部, 教授 (40127543) ; 高木 利久 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (30110836)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2009
• 研究課題ステータス: 完了 (2009年度)
• 配分額: 232,300千円 (直接経費: 232,300千円); 2009年度: 45,000千円 (直接経費: 45,000千円); 2008年度: 45,000千円 (直接経費: 45,000千円); 2007年度: 48,600千円 (直接経費: 48,600千円); 2006年度: 41,600千円 (直接経費: 41,600千円); 2005年度: 48,600千円 (直接経費: 48,600千円); 2004年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
• キーワード: 疾患関連遺伝子 / ゲノムワイド関連解析 / ヒトゲノム配列再解析 / メディカルインフォマティクス / 微生物ゲノム / 産業微生物ゲノム / ゲノム / 遺伝子 / 臨床 / 微生物 / 社会医学 / 分子遺伝学 / 多型解析 / 有用微生物 / 病原微生物 / ゲノムインフォーマティック / 生命倫理 / 遺伝医学 / ゲノムインフォーマティックス

研究概要

本研究領域は,ゲノム医学研究,応用面を重視したゲノム微生物研究,ゲノム研究と社会の接点の研究を柱として,研究項目C01「ゲノム情報を基盤とした疾患遺伝子の探索・検証と医療への応用」,研究項目C02「臨床データとゲノム情報の統合を基礎とした疾患のシステム的理解と医療への応用」,研究項目C03「ゲノム情報に基づく微生物の有効活用」,研究項目C04「ゲノム解析による微生物病原性の解明」,研究項目C05「ゲノム研究と社会との接点に関する研究と活動」を設定した.研究成果としては,単一遺伝子疾患(cerebral autosomal recessive arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy(CARASIL),Costello症候群, cardio-facio-cutaneous (CFC)症候群など)の病因遺伝子の同定を達成した.多因子疾患については,全ゲノム関連解析(genome-wide association study, GWAS)により,糖尿病,脳動脈瘤,関節リウマチ,パーキンソン病などの疾患感受性遺伝子を同定した.有用微生物については,麹菌,放線菌に関して,有用遺伝子の発現に係わる多数の転写因子などのゲノム要因の解明,病原微生物については,O157などの腸管出血性大腸菌(EHEC)を中心とした腸管病原菌と腸管内常在細菌叢のゲノム研究を行い,O157の病原因子の網羅的同定と機能の解明,迅速O157菌株識別法の開発と商品化に成功した.ゲノム研究と社会との接点に関する研究と活動については,「ゲノムひろば」の開催,ヒト試料収集システムの構築,インフォームド・コンセント履行補助者(GMRC)の養成・認定制度の確立,ゲノム科学に対する一般市民の意識についてのわが国初の全国調査を実施した.

研究成果

• [雑誌論文] Familial Ischemic Cerebral Small-Vessel Disease, Alopecia, and Spondylosis Caused by Mutations in the HTRA1 Gene (2009)
  • 著者名/発表者名: Hara K, Shiga A, Fukutake T, Nozaki H, Miyashita A, Yokoseki A, Kawata H, Koyama A, Arima K, Takahashi T, Ikeda M, Shiota H, Tamura M, Shimoe Y, Hirayama M, Arisato T, Yanagawa S, Tanaka A, Nakano I, Ikeda S, Yoshida Y, Yamamoto T, Ikeuchi T, Kuwano R, Nishizawa M, Tsuji S, Onodera O.
  • 雑誌名: New Engl J Med 360 ページ: 1729-1739
• [雑誌論文] Association of HTRA1 mutations and familial ischemic cerebral small-vessel disease (2009)
  • 著者名/発表者名: Hara K, Shiga A, Fukutake T, et al.
  • 雑誌名: New Engl.J.Med. 360 ページ: 1729-1739
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multicenter Analysis of Glucocerebrosidase Mutations in Parkinson's Disease (2009)
  • 著者名/発表者名: Sidransky E, Nalls MA, Aasly JO, et al.
  • 雑誌名: New Engl.J.Med. 361 ページ: 1651-1661
  • 査読あり
• [雑誌論文] SNP haplotype mapping in a small ALS family (2009)
  • 著者名/発表者名: Krueger KA, Tsuji S, Fukuda Y, et al.
  • 雑誌名: PLoS One 4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of high-throughput microarray-based resequencing system for neurological disorders and its application to molecular genetics of amyotrophic lateral sclerosis (2008)
  • 著者名/発表者名: Takahashi Y, Seki N, Ishiura H, Mitsui J, Matsukawa T, Kishino A, Onodera O, Aoki M, Shimozawa M, Murayama S, Itoyama Y, Suzuki Y, Sobue S, Nishizawa M, Goto J and Tsuji S.
  • 雑誌名: Arch Neurol 65 ページ: 1326-32
  • 査読あり
• [雑誌論文] Appropriate data cleaning methods for genome-wide association study (2008)
  • 著者名/発表者名: Miyagawa T, Nishida N, Ohashi J, Kimura R, Fujimoto A, Kawashima M, Koike A, Sasaki T, Tanii H, Otowa T, Momose Y, Nakahara Y, Goto J, Okazaki Y, Tsuji S and Tokunaga K.
  • 雑誌名: J Hum Genet 53 ページ: 886-93
  • 査読あり
• [雑誌論文] Multiplex families with multiple system atrophy (2007)
  • 著者名/発表者名: Hara K, Momose Y, Tokiguchi S, Shimohata M, Terajima K, Onodera O, Kakita A, Yamada M, Takahashi H, Hirasawa M, Mizuno Y, Ogata K, Goto J, Kanazawa K, Nishizawa M, and Tsuji S
  • 雑誌名: Arch. Neurol 64 ページ: 545-551
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aprataxin, causative gene product for EAOH/AOA1, repairs DNA single-strand breaks with 3 f-phosphate and 3 f-phosphoglycolate ends. (2007)
  • 著者名/発表者名: Takahashi T, Tada M, Igarashi S, Koyama A, Date H, Yokoseki A, Shiga A, Yoshida Y, Tsuji S, Nishizawa M. *Onodera O.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 35 ページ: 3797-3809
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of KRAP expression and localization, and genes regulated by KRAP in a human colon cancer cell line (2007)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto, T., Koyanagi, M., Baba, I., Nakabayashi, K, Kato, N., Sasazuki, T., Shirasawa, S.
  • 雑誌名: J. Hum. Genet. 52 ページ: 978-984
  • NAID: 10020022213
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparasite : a database for comparative study of transcriptomes of parasites defined by full-length cDNAs. (2007)
  • 著者名/発表者名: Watanabe, J., Wakaguri, H., Sasaki, M., Suzuki, Y., Sugano, S.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 35 (Database issue)
• [雑誌論文] The accurate replacement of long genome region more than several hundreds kilobases in Bacillus subtilis. (2007)
  • 著者名/発表者名: Liu, S., Endo, K., Ara, K., Ozaki, K., Ogasawara, N.
  • 雑誌名: Genes and Genetic Systems 82 ページ: 9-19
• [雑誌論文] D-HaploDB : a database of definitive haplotypes determined by genotyping complete hydatidiform mole samples. (2007)
  • 著者名/発表者名: Higasa, K., Miyatake K., Kukita, Y., Tahira, T., Hayashi, K.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res. 35 (Database issue)
• [雑誌論文] Association of Polycomb group SUZ12 with WD-repeat protein MEP50 that binds to histone H2A selectively in vitro. (2006)
  • 著者名/発表者名: Furuno, K., Masatsugu, T., Sonoda, M., Sasazuki, T., Yamamoto, K.
  • 雑誌名: Biochem. Biphys. Res. Commun. 345 ページ: 1051-1058
• [雑誌論文] Functional dissection of YabA, a negative regulator of DNA replication initiation in Bacillus subtilis. (2006)
  • 著者名/発表者名: Noirot-Gros, M F., Velten, M., Yoshimura, M., McGovern, S., Morimoto, T., Ehrlich, S D., Ogasawara, N., Polard, P., Noirot, P.
  • 雑誌名: Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103 ページ: 2368-2373
• [雑誌論文] The GTP-binding protein YlqF participates in the late step of 50 S ribosomal subunit assembly in Bacillus subtilis. (2006)
  • 著者名/発表者名: Matsuo, Y., Morimoto, T., Kuwano, M., Loh, P C., Oshima, T., Ogasawara, N.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 281 ページ: 8110-8117
• [雑誌論文] Genomewide association analysis of human narcolepsy and a new resistance gene. (2006)
  • 著者名/発表者名: Kawashima, M., Tamiya, G., Oka, A., Hohjoh, H., Juji, T., Ebisawa, T., Honda, Y., Inoko, H., Tokunaga, K.
  • 雑誌名: Amer. J. Hum. Genet. 79 ページ: 252-263
• [雑誌論文] DataBase of Human Transcription Start Sirtes, progress report 2006. (2006)
  • 著者名/発表者名: Yamashita, R., Suzuki, Y., Wakaguri, H., Tsuritani, K., Nakai, K., Sugano, S.
  • 雑誌名: Nucleic Acids Res 34
• [雑誌論文] The GTP-binding Protein YlqF Participates in the Late Step of 50 S Ribosomal Subunit Assembly in Bacilfus subtilis. (2006)
  • 著者名/発表者名: Matsuo, Y., Morimoto, T., Kuwano, M., Loh, PC., Oshima, T., Ogasawara, N.
  • 雑誌名: J Biol Chem 281 ページ: 8110-8117
• [雑誌論文] Role of epiregulin in peptidoglycan-induced proinflammatory cytokine production by antigen presenting cells. Biochem Biophys (2005)
  • 著者名/発表者名: Sugiyama, S., Nakabayashi, K., Baba, I., Sasazuki, T., Shirasawa, S
  • 雑誌名: Res Commun 337 ページ: 271-274
• [雑誌論文] Genome-wide detinitive haplotypes determined using a collection of complete hydatidirorm moles. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kukita, Y., Miyatake, K., Stokowski, R., Hinds, D.Higasa, K., Wake, N., Hirakawa, T., Kato, H., Matsuda, T., Pant, K., Cox, D., Taira, T., Hayashi, K.
  • 雑誌名: Genome Res 15 ページ: 1511-1518
• [雑誌論文] Whole genome association study of rheumatoid arthritis using 27039 microsatellites. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tamiya, G., Shinya, M., Imanishi, T., Ikuta, T., Makino, S., Okamoto, K., Furugaki, K., Matsumoto, T., Mano, S., Ando, S., Nozaki, Y., Yukawa, W., Nakashige, R., Yamaguchi, D., Ishibashi, H., Yonekura, M., Nakami, Y., Takayama, S., Endo, T., Saruwatari, T., Yagura, M., Yoshikawa, Y., Fujimoto, K., Oka, A., Chiku, S., Linsen, S.E., Giphart, M.J., Kulski, J.K., Fukazawa, T., Hashimoto, H., Kimura, M., Hoshina, Y., Suzuki, Y., Hotta, T., Mochida, J., Minezaki, T., Komai, K., Shiozawa, S., taniguchi, A., Yamanaka, H., Kamatani, N., Gojobori, T., Bahram, S., Inoko, H.
  • 雑誌名: Hum Mol Genet 14 ページ: 2305-2321
• [雑誌論文] Interference of CREB dependent transcriptional activation expanded opolyglutamine stretches- Aumentation of transcriptional activation as a potential therapeutic strategy for polyglutarnine diseases/ (2005)
  • 著者名/発表者名: Shimohata, M, Shimohata, T,.Igarashi, S, Naruse, S, Tsujil, S.
  • 雑誌名: J.Neurochem 93 ページ: 654-663
• [雑誌論文] Japanese SCA families with a distinct phenotype linked to a locus overlapping with SCA15 locus (2004)
  • 著者名/発表者名: Hara, K, Fukushima, T, Suzuki, T, Shimohata, T, Oyake, M, Ishiguro, H, Hirota, K, Miyashita, A, Kuwano, R, Kurisaki, H, Yomono, H, Goto, J, Kanazawa, I, Tsuji, S
  • 雑誌名: Neurol 62 ページ: 648-651
• [雑誌論文] Dermatitis due to epiregulin deficiency and a critical role of epiregulin in immune-related responses of keratinocyte and macrophage. (2004)
  • 著者名/発表者名: Shirasawa S, Sugiyama S, Baba I, Inokuchi J, Sekine S, Ogino K, Kawamura Y, Dohi T, Fujimoto M, Sasazuki T.
  • 雑誌名: Proc Natl Acad Sci USA 101・38 ページ: 1391-1396
• [雑誌論文] International Chicken Genome Sequencing Consortium () : Sequence and comparative analysis of the chicken genome provide unique perspectives on vertebrate evolution. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hillier LW, Fulton LA, Mardis ER, Wilson RK, Inoko H, Shiina T et al.
  • 雑誌名: Nature 432 ページ: 449-451
• [雑誌論文] Promoter prediction analysis on the whole human genome. (2004)
  • 著者名/発表者名: Bajic VB, Tan SL, Suzuki Y, Sugano S.
  • 雑誌名: Nat Biotechnol. 22 ページ: 1467-1473
• [雑誌論文] Zinc is a key factor in controlling alternation of two types of L31 protein in the Bacillus subtilis ribosome. (2004)
  • 著者名/発表者名: Nanamiya H, Akanuma G., Natori Y, Murayama R, KosOno S, Kudo T, Kobayashi K, Ogasawara N, Park SM, Ochi K, Kawamura, F.
  • 雑誌名: Mol Microbiol 52 ページ: 273-283
• [雑誌論文] Genetic association study on in and around the APOE in late-onset Alzheimer disease in Japanese
  • 著者名/発表者名: Takei N, Miyashita A, Tsukie T, Arai H, Asada T, Imagawa M, Shoji M, Higuchi S, Urakami K, Kimura H, Kakita A, Takahashi H, Tsuji S, Kanazawa I, I hara Y, Odani S and Kuwano R.
  • 雑誌名: Genomics (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] SNP HiTLink : a high-throughput linkage analysis system employing dense SNP data
  • 著者名/発表者名: Fukuda Y, Nakahara Y, Date H, Takahashi Y, Goto J, Miyashita A, Kuwano R, Adachi H, Nakamura E and Tsuji S.
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complexity of the genotype-phenotype correlation in familial exudative vitreoretinopathy with mutations in the LRP5 and/or ZD4 genes.
  • 著者名/発表者名: Qin M, Hayashi H, Oshima K, Tahira T, Hayashi K, Kondo H.
  • 雑誌名: Human Mutation (in press)
• [学会発表] Nation-Wide Survey on the Epidemiology and the Natural History of Spinocerebellar Degenerations in Japan (2009)
  • 著者名/発表者名: Shoji Tsuji
  • 学会等名: V International Workshop on Machado-Joseph Disese
  • 発表場所: S.Miguel, Portugal
• [備考] ホームページ等
  • URL: http://www.genome-sci.jp/
• [備考]
  • URL: https://www.genome-sci.jp/modules/contents1/rewrite/tc_5.html
• [産業財産権] Association of HTRA1 mutations and familial ischemic cerebral small-vessel dieases. (2010)
  • 発明者名: 辻省次, 小野寺理
  • 権利者名: The University of Tokyo
  • 出願年月日: 2010-04-20