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遺伝子量バランスの崩壊とヒト疾患発症メカニズムに関する解析

研究課題

研究課題/領域番号 19H03457
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分49030:実験病理学関連
研究機関国立研究開発法人理化学研究所

研究代表者

田村 勝  国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, チームリーダー (50370119)

研究分担者 綾部 信哉  国立研究開発法人理化学研究所, バイオリソース研究センター, 専任研究員 (10633563)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2021年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2020年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2019年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
キーワードHand2 / マウス / 染色体異常疾患 / ヒト4番染色体長腕部分重複症 / 遺伝子量バランス / 染色体異常 / 4番染色体長腕部分重複症 / 遺伝子量効果 / 疾患モデル動物 / 4番染色体長腕部分重複 / 疾患モデル / 遺伝子改変マウス / 膜性骨化 / トリソミー / 遺伝子量補正 / モデルマウス / 4番染色体長腕部分重複症 / 疾患モデルマウス / 4番染色体 / 4q
研究開始時の研究の概要

本研究課題は、疾患モデルマウスを用いて染色体異常疾患の表現型発症の本質を見いだすことを目的とする。ヒト疾患・4番染色体長腕部分重複症(4q+)をモデルケースとして、これまで漠然と遺伝子量の過不足で表現型が現れると考えられていた染色体異常疾患の原因を複数遺伝子間の量的バランス崩壊であることを明らかにする。ターゲットとする症状は、骨形態、中でも頭蓋骨などの膜性骨化領域に重点をおき、4q+病態発症メカニズムの解明を行う。

研究成果の概要

本研究では、ヒト4番染色体長腕部分重複症(4q+)において頭蓋骨、鎖骨に現れる症状の発症メカニズムを遺伝子量バランスの観点から解明することを目的とし、Hand2遺伝子と他の遺伝子の量的バランスの崩壊が症状を引き起こす原因か否かを解析した。同時にHand2や他の原因候補遺伝子の頭蓋骨、鎖骨形成過程での遺伝子機能の解析を行った。本研究により4q+症状発症メカニズムに関する有用な情報が得られた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は希少染色体異常疾患、ヒト4番染色体長腕部分重複症(4q+)を疾患モデルマウスを用いて解析し、この疾患の頭蓋骨や鎖骨に現れる症状の原因がHand2遺伝子と他の遺伝子との遺伝子量バランスの崩壊が原因であることを突き止めたところに意義がある。加えて、これまで不明であったHand2の遺伝子量変化が引き起こす症状を明らかにした。これらのことは染色体異常疾患やHand2 遺伝子機能を理解する上で大きな意義がある。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 4件、 招待講演 8件)

  • [雑誌論文] Loss of the N-acetylgalactosamine side chain of the GPI-anchor impairs bone formation and brain functions and accelerates the prion disease pathology.2022

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Hirata, Atsushi Kobayashi, Tamio Furuse, Ikuko Yamada, Masaru Tamura, Hiroyuki Tomita, Yuko Tokoro, Akinori Ninomiya, Yoshitaka Fujihara, Masahito Ikawa, Yusuke Maeda, Yoshiko Murakami, Yasuhiko Kizuka, and Taroh Kinoshita.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: - 号: 3 ページ: 101720-101720

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2022.101720

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of single nucleotide polymorphisms for a forward genetics approach using genetic crosses in C57BL/6 and BALB/c substrains of mice2022

    • 著者名/発表者名
      MIURA Ikuo、KIKKAWA Yoshiaki、YASUDA Shumpei P.、SHINOGI Akiko、USUDA Daiki、KUMAR Vivek、TAKAHASHI Joseph S.、TAMURA Masaru、MASUYA Hiroshi、WAKANA Shigeharu
    • 雑誌名

      Experimental Animals

      巻: 71 号: 2 ページ: 240-251

    • DOI

      10.1538/expanim.21-0181

    • NAID

      130008136645

    • ISSN
      0007-5124, 1341-1357, 1881-7122
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mouse resources at the RIKEN BioResource Research Center and the National BioResource Project core facility in Japan2021

    • 著者名/発表者名
      Mizuno-Iijima Saori、Nakashiba Toshiaki、Ayabe Shinya、Nakata Hatsumi、Ike Fumio、Hiraiwa Noriko、Mochida Keiji、Ogura Atsuo、Masuya Hiroshi、Kawamoto Shoko、Tamura Masaru、Obata Yuichi、Shiroishi Toshihiko、Yoshiki Atsushi
    • 雑誌名

      Mammalian Genome

      巻: 33 号: 1 ページ: 181-191

    • DOI

      10.1007/s00335-021-09916-x

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Pparγ1 deletion on late-stage murine embryogenesis and cells that undergo endocycle2021

    • 著者名/発表者名
      Nakano Takanari、Aochi Hidekazu、Hirasaki Masataka、Takenaka Yasuhiro、Fujita Koji、Tamura Masaru、Soma Hiroaki、Kamezawa Hajime、Koizumi Takahiro、Shibuya Hirotoshi、Inomata Reiko、Okuda Akihiko、Murakoshi Takayuki、Shimada Akira、Inoue Ikuo
    • 雑誌名

      Developmental Biology

      巻: 478 ページ: 222-235

    • DOI

      10.1016/j.ydbio.2021.07.003

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tertiary lymphoid tissues: a regional hub for kidney inflammation2021

    • 著者名/発表者名
      Sato Yuki、Tamura Masaru、Yanagita Motoko
    • 雑誌名

      Nephrology Dialysis Transplantation

      巻: . 号: 1 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1093/ndt/gfab212

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A resource of targeted mutant mouse lines for 5,061 genes2021

    • 著者名/発表者名
      Birling Marie-Christine、Yoshiki Atsushi、et al.,
    • 雑誌名

      Nature Genetics

      巻: 53 号: 4 ページ: 416-419

    • DOI

      10.1038/s41588-021-00825-y

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Targeting oxytocin receptor (Oxtr)-expressing neurons in the lateral septum to restore social novelty in autism spectrum disorder mouse models2020

    • 著者名/発表者名
      Horiai Machi、Otsuka Ayano、Hidema Shizu、Hiraoka Yuichi、Hayashi Ryotaro、Miyazaki Shinji、Furuse Tamio、Mizukami Hiroaki、Teruyama Ryoichi、Tamura Masaru、Bito Haruhiko、Maejima Yuko、Shimomura Kenju、Nishimori Katsuhiko
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 22173-22173

    • DOI

      10.1038/s41598-020-79109-0

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pathogenic POGZ mutation causes impaired cortical development and reversible autism-like phenotypes.2020

    • 著者名/発表者名
      Matsumura K, (33名中略), Hashimoto R, (37名中35番目),Hashimoto H, Nakazawa T.
    • 雑誌名

      Nat. Commun

      巻: 11(1) 号: 1 ページ: 859-859

    • DOI

      10.1038/s41467-020-14697-z

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Soft windowing application to improve analysis of high-throughput phenotyping data2019

    • 著者名/発表者名
      Haselimashhadi Hamed et al.
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 1 号: 5 ページ: 1492-1500

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/btz744

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 変異マウス系統の表現型情報にもとづいた神経発達障害・精神障害モデルとしての分類2021

    • 著者名/発表者名
      古瀬民生、山田郁子、串田知子、三浦郁生、田村勝
    • 学会等名
      第44回神経科学大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] オキシトシンの投与効果を修飾する遺伝要因のマウスモデルを用いた探索2021

    • 著者名/発表者名
      古瀬民生、山田郁子、串田知子、三浦郁生、田村勝
    • 学会等名
      第51回日本神経精神薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Progress report of technology development at Japan Mouse Clinic2021

    • 著者名/発表者名
      Masaru Tamura
    • 学会等名
      2021 Asian Mouse Mutagenesis and Resource Association (AMMRA)/Asia Mouse Phenotyping Consortium (AMPC) Annual Meeting and Workshop on Mouse Model Research in Taiwan
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] テレメトリーシステムを用いた発達障害モデル動物における社会行動と生化学的データの解析2021

    • 著者名/発表者名
      山田郁子、串田知子、三浦郁生、古瀬民生、田村勝
    • 学会等名
      第68回日本実験動物学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] X線CTによるマウス軟組織形態計測2021

    • 著者名/発表者名
      田村 勝
    • 学会等名
      先端バイオイメージング支援プラットフォーム (ABiS) シンポジウム:「先端バイオイメージングの現在そして未来 ~ 我が国の研究戦略 ~」
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 軟組織をX線でみる:X線CT, X線顕微鏡による高精細マウス表現型イメージング2020

    • 著者名/発表者名
      田村 勝
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] X線CTによる高速・高精細マウス胎生致死表現型解析2020

    • 著者名/発表者名
      田村 勝
    • 学会等名
      第14回 NIBB Bioimaging Forum 「~非光学的モダリティによる生物イメージングの新展開~」
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高精細造影X線CTによる軟組織形態解析2020

    • 著者名/発表者名
      田村 勝
    • 学会等名
      第93回日本内分泌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] X線イメージングによるマウス形態表現型解析の新展開2020

    • 著者名/発表者名
      田村 勝
    • 学会等名
      医学研セミナー
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高精細造影X線CTによる軟組織病態診断の可能性2020

    • 著者名/発表者名
      田村 勝
    • 学会等名
      日本金属学会2020年春期講演大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Visualization of mouse embryos with the X-ray computed tomography (CT)2019

    • 著者名/発表者名
      Masaru Tamura
    • 学会等名
      The 8th Japan-Sino-Korea Mouse Resource Workshop
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Development of the imaging methods for phenotyping of knockout mice with the X-ray Computed Tomography2019

    • 著者名/発表者名
      Hirotoshi Shibuya, Taku Gotoh, Ruriko Tanabe, Shintaro Nomura, Masaru Tamura.
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Bioimaging
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Titanium Dioxide Nanoparticle is a Brilliant Perfusion Contrast Agent for Visualization and Diagnosis of Small-Animal Microvessel2019

    • 著者名/発表者名
      Ruriko Tanabe, Taku Gotoh, Hirotoshi Shibuya, Masaru Tamura, Shintaro Nomura
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Bioimaging
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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