次世代シークエンサーを用いた薬剤代謝酵素の高精度ゲノム配列・遺伝子型決定法の確立

• 研究課題/領域番号: 21390176
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用薬理学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 関根 章博 京都大学, 医学研究科, 教授 (30425631)
• 研究分担者: 水澤 精穂 (水澤 精穗) 京都大学, 医学研究科, 研究員 (40523791)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円); 2011年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2010年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2009年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
• キーワード: ファーマコゲノミクス / 次世代シークエンサー / 副作用 / レスポンダー/ノンレスポンダー / チトクロームP450 / トランスポーター / Pharmacokinetics / 薬剤応答性 / レスポンダー・ノンレスポンダー / Parmacogenomics / Pharmacogenomics / ファーマコジェネティックス / ファーマコカイネティックス / ゲノム配列 / 多型 / 新世代シークエンサー

研究概要

薬剤応答性の違いを調査するための重点領域である薬物代謝酵素やトランスポーターはファミリー内で高い相同性を有し、誤った遺伝子型決定や塩基配列が得やすく、正確なスクリーニング系を構築しなければ副作用や薬剤反応性の違いの原因となる遺伝子座同定や個別化医療実現の支障となる。そこで、他の領域と相同性を持つ28遺伝子に焦点をあて、次世代シークエンサーにて日本人96人の詳細多型地図を作成、正確な遺伝子型決定法を確立した。

研究成果

• [雑誌論文] B-type Natriuretic peptide as an independent correlate of nocturnal voiding in Japanese women (2012)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura K・Sekine A
  • 雑誌名: Neurourol Urodyn
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sekine A(last): Association between type 2diabetes genetic susceptibility loci and visceral and subcutaneous fat area as determined by computed tomography (2012)
  • 著者名/発表者名: Hotta K・Mizusawa S
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 57 ページ: 305-310
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of genetic variation in FTO with risk of obesity and type 2 diabetes with data from East and South Asians (2012)
  • 著者名/発表者名: Li H・Sekine A
  • 雑誌名: Diabetologia 巻: 55 ページ: 981-995
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic variations in the CYP17A1and NT5C2 genes are associated with areduction in visceral and subcutaneous fatareas in Japanese women (2012)
  • 著者名/発表者名: Hotta K・Mizusawa S・Sekine A
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 57 ページ: 46-51
  • 査読あり
• [雑誌論文] 薬剤応答性の違いを調査するためのPharmacokinetics関連遺伝子群の日本人における高精度遺伝子型およびゲノム配列決定法の確立 (2012)
  • 著者名/発表者名: 関根章博・・水澤精穂
  • 雑誌名: 日本遺伝カウセリング学会誌 巻: 33巻1号 ページ: 7-12
• [雑誌論文] Association between type 2 diabetes genetic susceptibility loci and visceral and subcutaneous fat area as determined by computed tomography (2012)
  • 著者名/発表者名: Hotta K, et al (last)
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: (In press) 号: 5 ページ: 305-310
  • DOI: 10.1038/jhg.2012.21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of genetic variation in FTO with risk of obesity and type 2 diabetes with data from 96,551 East and South Asians (2012)
  • 著者名/発表者名: Li H, et al (13th)
  • 雑誌名: Diabetologia 巻: 55 ページ: 981-995
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic variations in the CYP17A1 and NT5C2 genes are associated with a reduction in visceral and subcutaneous fat areas in Japanese women (2012)
  • 著者名/発表者名: Hotta K, et al (last)
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 57 号: 1 ページ: 46-51
  • DOI: 10.1038/jhg.2011.127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Computed tomography analysis of the association between the SH2B1rs7498665 single-nucleotide polymorphism and visceral fat area (2011)
  • 著者名/発表者名: Hotta K・Mizusawa S・Sekine A
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 56 ページ: 716-719
  • NAID: 10030661293
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of variations in the FTO, SCG3 and MTMR9 genes with metabolic syndrome in a Japanese population (2011)
  • 著者名/発表者名: Hotta K・Mizusawa S・Sekine A
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 56 ページ: 647-651
  • NAID: 10030660817
  • 査読あり
• [雑誌論文] 次世代シークエンサー (2011)
  • 著者名/発表者名: 関根章博、前田士郎
  • 雑誌名: Diabetes Journal 巻: 39 ページ: 143-147
• [雑誌論文] Computed tomography analysis of the association between the SH2B1 rs7498665 single-nucleotide polymorphism and visceral fat area (2011)
  • 著者名/発表者名: Hotta K, et al (last)
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 56 号: 10 ページ: 716-719
  • DOI: 10.1038/jhg.2011.86
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of variations in the FTO, SCG3 and MTMR9 genes with metabolic syndrome in a Japanese population (2011)
  • 著者名/発表者名: Hotta K, et al (last)
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 56 号: 9 ページ: 716-719
  • DOI: 10.1038/jhg.2011.74
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of the rs738409polymorphism in PNPLA3 with liver damage and the development of nonalcoholic fatty liver disease (2010)
  • 著者名/発表者名: Hotta K・Mizusawa S・Sekine A
  • 雑誌名: BMC Med Genet 巻: 11 ページ: 172-172
  • NAID: 120002949731
  • 査読あり
• [学会発表] 薬物代謝関連遺伝子群の高密度・高精度な遺伝子型決定法の確立 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北本綾(他8名)
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第56回大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2011-11-10
• [学会発表] 薬剤応答性の違いを調査するためのPharmacokinetics関連遺伝子群の日本人における高精度遺伝子型およびゲノム配列決定法の確立 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関根章博・水澤精穂
  • 学会等名: 遺伝医学合同学術集会2011
  • 発表場所: 京都大学百周年時計台記念館
  • 年月日: 2011-06-11
• [学会発表] 薬剤応答性の違いを調査するためのPharmacokinetics関連遺伝子群の日本人における高精度遺伝子型およびゲノム配列決定法の確立 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関根章博, 他8名
  • 学会等名: 遺伝医学合同学術集会2011
  • 発表場所: 京都大学百周年時計台記念館(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-11
• [図書] Medical Science Digest特集分子疫学コホートと新たな予防医学の展開分子疫学研究とゲノム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関根章博
• [図書] 特集分子疫学コホートと新たな予防医学の展開分子疫学研究とゲノム解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 関根章博
  • 出版者: Medical Science Digest
• [備考] 本研究の成果は、薬剤応答性試験を行う上での重点領域であるPK遺伝子群の詳細解析手技および基盤情報である。これを推進するには技術協力を行う手法を開示するツールとして多くの研究者が利用しやすいように一般化する配列の開示を行う等の方法が考えられる。については、既に副作用を中心とした検体収集を行った研究室と討議し、技術協力を開始した。また学会発表などを通じて問合せがある場合には協力を行っている。は当該領域を調査するためのプライマー情報、次世代シークエンス法、タイピングプローブ情報とその手法を開示する準備と論文化を
• [備考] ゲノム上に存在する多型や配列情報は特許・知的財産権としては成立しない。周知とすることで広く活用できるようにする。配列情報公開は、ゲノム広域配列を含むことからアクセス制限なしの公開は個人保護の視点から難しく、web上での開示はせず、開示先の情報の取扱い方法等の倫理面に留意してコントロールアクセスを行う必要があるので体制を整備する。一方、配列・遺伝子型決定手法に限ってはweb上で提示する計画を進めている
• [備考] H22年度は次世代シークエンサーのリード数増加を狙った機器バージョンアップが計画され、これがランニングコスト低減に寄与し、多くのシークエンスを実施なければならない本課題の具現化の可能性が高まった。しかし、本施設の次世代シークエンサー導入時期がH23年2月、機器稼働がH23年3月、とメーカー側の遅れが生じ、その後も機器不具合が見つかり、安定稼働がH23年7月からとハード部分での予想以上の遅れが生じた。計画変更が余儀なくされたが、予算の繰越しのご協力をいただいたとともに、機器稼働直後に次世代シークエンサーを稼働する準備を整えたので、結果を試験期間内に終了できる見込みとなった。結果の集約が最終年度にあたるH23年末が予想されるため、論文化等の公表には遅れが生じることが予想されるが、確立したシステムは同領域研究者が利用していけるように努力したい。
• [備考] 個人保護を考慮し、少人数の配列・多型情報はWeb公開ではなく研究者共有を考えている