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ポリネシア人はなぜ背が高いのか。-ポリネシア人における正の自然選択の検出-

研究課題

研究課題/領域番号 19J12435
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
審査区分 小区分45050:自然人類学関連
研究機関東京大学

研究代表者

一色 真理子  東京大学, 理学系研究科, 特別研究員(PD)

研究期間 (年度) 2019-04-25 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2020年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2019年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードポリネシア / オセアニア / 自然選択 / ゲノム / 混血
研究開始時の研究の概要

オセアニアへのヒトの移住は、約5万年前の現在のパプア人の祖先集団による移住と約3000年前のラピタ人と呼ばれるアジア起源の集団による移住の大きく2回に分けられる。ポリネシア人はこの2つの祖先集団の混血により形成され、アジア集団と遺伝的に近縁である。しかし、ヒトの身長の個体差の8割が遺伝的因子に起因するにも関わらず、ポリネシア人は他のアジア集団よりも男女ともに平均で約10cm身長が高い。そこで我々は、ポリネシア人の高身長化は、身長を高くする効果のあるパプア人由来の多型、あるいはポリネシア人特異的突然変異が正の自然選択によって集団中に広まったために起きたという仮説を立て、検証することとした。

研究実績の概要

ポリネシア人の祖先はアジア起源の集団であり、彼らはポリネシアへの移住の過程でニアーオセアニアにおいてパプア系の集団と混血したと考えられる。しかし、ポリネシア人は遺伝的に近いとされる他のアジア集団やオセアニア 集団と比べ、約10cm高い平均身長をもっており、混血後何らかの要因で高身長化が起こったと考えられた。本研究では、『ポリネシア人の高身長化は、身長を高くする効果のあるパプア人由来の多型、あるいはポリネシア人特異的突然変異が、正の自然選択によって集団中に広まったために起きた』という仮説を立て、検証を行った。
前年度までに、ポリネシア集団トンガ、パプア集団ギデラに対し全ゲノムシークエンスを行い、取得済みのDNAチップによる全ゲノムSNPデータとともに解析を行い、ポリネシア人ゲノム中の自然選択がはたらいた領域を検出した。
本年度は、前年度に検出した領域に存在し、身長に影響をあたえているオセアニア特異的な候補多型を、integrated Haplotype Score(iHS),Fst,非同義置換かどうか、などの指標から選出、関連解析を行ったが、本研究の仮説を満たすような遺伝的多型は見つからなかった。
そこで、少数の多型ではなく複数の多型に自然選択がかかっていた(Polygenic selection)可能性を検証することとした。
これまでにゲノムワイド関連解析( UK BioBank、 BioBank Japan)によって報告されている身長関連多型のポリネシア集団におけるFstの値を調べたところ、ゲノム全体からランダムにサンプリングした場合に比べて、身長関連多型の平均Fst(対CHB)の値は有意に大きくなっており、ポリネシア集団において身長への Polygenic selectionが起きていた可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020 2019

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

  • [雑誌論文] HLA class II 領域に作用したパプア集団特異的な自然選択2020

    • 著者名/発表者名
      一色真理子 ,大橋 順
    • 雑誌名

      Major Histocompatibility Complex

      巻: 27(2) ページ: 53-58

    • NAID

      130007892017

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Prefecture-level population structure of the Japanese based on SNP genotypes of 11,069 individuals2020

    • 著者名/発表者名
      Watanabe Yusuke、Isshiki Mariko、Ohashi Jun
    • 雑誌名

      Journal of Human Genetics

      巻: 66 号: 4 ページ: 431-437

    • DOI

      10.1038/s10038-020-00847-0

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Admixture and natural selection shaped genomes of an Austronesian-speaking population in the Solomon Islands2020

    • 著者名/発表者名
      Isshiki Mariko、Naka Izumi、Watanabe Yusuke、Nishida Nao、Kimura Ryosuke、Furusawa Takuro、Natsuhara Kazumi、Yamauchi Taro、Nakazawa Minato、Ishida Takafumi、Eddie Ricky、Ohtsuka Ryutaro、Ohashi Jun
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 6872-6872

    • DOI

      10.1038/s41598-020-62866-3

    • 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] 日本人の身長の遺伝的背景2020

    • 著者名/発表者名
      一色真理子、渡部 裕介、大橋 順
    • 学会等名
      日本人類学会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Genomic regions showing evidence for adaptive introgression in an admixed population have undergone natural selection in the ancestral population.2019

    • 著者名/発表者名
      Mariko Isshiki, Izumi Naka, Ryosuke Kimura, Nao Nishida, Minato Nakazawa, Tsukasa Inaoka, Yasuhiro Matsumura,Ryutaro Ohtsuka, Jun Ohashi
    • 学会等名
      SMBE 2019, Manchester Central, England
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] HLA class II領域に作用したオセアニア地域特異的な自然選択2019

    • 著者名/発表者名
      一色真理子, 中伊津美, 渡部裕介, 木村亮介, 古澤拓郎, 夏原和美, 山内太郎, 中澤港, 石田貴文, 稲岡司, 松村 康弘, Ricky Eddie, 大塚柳太郎, 大橋順
    • 学会等名
      第28回日本組織適合性学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] ポリネシア集団における祖先集団から分化したゲノム領域の検出2019

    • 著者名/発表者名
      一色真理子、中伊津美、木村亮介、西田奈央、中澤港、稲岡司、松村康弘、大塚柳太郎、大橋順
    • 学会等名
      第73回日本人類学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

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公開日: 2019-05-29   更新日: 2024-03-26  

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