• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

顔面形態関連遺伝子多型の探索および人類学的応用

研究課題

研究課題/領域番号 21H02573
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45050:自然人類学関連
研究機関琉球大学

研究代表者

木村 亮介  琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00453712)

研究分担者 佐藤 丈寛  琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (10558026)
山口 徹太郎  神奈川歯科大学, 歯学部, 教授 (40384193)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2023年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2022年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
キーワード顔面形態 / 遺伝子多型 / ゲノムワイド関連解析 / 復顔 / 予測 / 骨厚 / 男女差 / 年齢 / 多型 / 進化
研究開始時の研究の概要

(1)表面形状データおよびコンピュータ断層撮影(CT)画像データを用いた形態解析とゲノムワイド関連解析(GWAS)を実施することで、顔面形態に関連する遺伝子多型を網羅的に同定する。(2)顔面形態関連多型やその周辺のゲノム配列に注目して集団遺伝学解析を行うことによって、その遺伝子多型の起源や選択圧について明らかにする。(3)ゲノム情報から、縄文人や弥生人、あるいはネアンデルタール人やデニソワ人といった古代人の軟組織を含めた顔面形態を復元し、頭蓋骨試料にはない情報を補完する。(4)顔面形態に関与する遺伝子の類人猿を含めた分子進化学解析により、人類における顔面形態の進化過程について知見を得る。

研究成果の概要

(1)コンピュータ断層撮影画像データを用いた頭蓋顔面形態解析を行い、ゲノムワイド関連解析を行った結果、いずれの形態成分においても有意水準を満たすSNPはみられなかった。しかしながら、Ridge回帰モデルを用いたゲノムデータからの頭蓋骨形態の予測は、一定の精度で可能であることを示した。
(2)頭蓋骨および上腕骨を対象として、骨の厚さに関わる要因を明らかにすることを目的とし、解析を行った。側頭部頭蓋骨全厚と上腕骨全幅は加齢に伴い増加するのに対し、前頭部皮質骨厚と上腕骨皮質骨厚は加齢に伴い減少すること、女性では男性より頭蓋骨全厚が大きく、加齢に伴う頭蓋骨全厚の増加が大きいことなどを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、サンプルサイズが少なく、ゲノムワイド有意水準を満たす個別のSNPが見いだせないような場合においても、Ridge回帰モデルを用いることによって、ゲノムデータから頭蓋骨形態が一定の精度で予測できることを示した。ゲノムデータからの頭蓋骨形態予測は、法医学や人類学分野で今後有用な技術になるはずである。
また、頭蓋骨と四肢骨の皮質骨厚に関連する因子を明らかにすることで、骨リモデリングのメカニズムにおける両者の類似点と相違点について基礎的な知識を提供した。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Demographic history of Ryukyu islanders at the southern part of the Japanese Archipelago inferred from whole-genome resequencing data.2023

    • 著者名/発表者名
      Koganebuchi, K., Matsunami, M., Imamura, M., Kawai, Y., Hitomi, Y., Tokunaga, K., Maeda, S., Ishida, H., Kimura, R.
    • 雑誌名

      Journal of human genetics

      巻: 68 号: 11 ページ: 759-767

    • DOI

      10.1038/s10038-023-01180-y

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Natural Selection Signatures in the Hondo and Ryukyu Japanese Subpopulations2023

    • 著者名/発表者名
      Liu Xiaoxi、Matsunami Masatoshi、Horikoshi Momoko、Ito Shuji、Ishikawa Yuki、Suzuki Kunihiko、Momozawa Yukihide、Niida Shumpei、Kimura Ryosuke、Ozaki Kouichi、Maeda Shiro、Imamura Minako、Terao Chikashi
    • 雑誌名

      Molecular Biology and Evolution

      巻: 40 号: 10

    • DOI

      10.1093/molbev/msad231

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Hybridization and its impact on the ontogenetic allometry of skulls in macaques2023

    • 著者名/発表者名
      Ito Tsuyoshi、Kimura Ryosuke、Wakamori Hikaru、Tanaka Mikiko、Tezuka Ayumi、Nagano Atsushi J、Hamada Yuzuru、Kawamoto Yoshi
    • 雑誌名

      Evolution

      巻: 78 号: 2 ページ: 284-299

    • DOI

      10.1093/evolut/qpad206

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 古代ゲノムからの表現型復元2023

    • 著者名/発表者名
      木村亮介
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 284 ページ: 274-277

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] Factors associated with bone thickness: Comparison of the cranium and humerus2023

    • 著者名/発表者名
      Goto S,Kataoka K, Isa M, Nakamori K, Yoshida M, Murayama S, Arasaki A, Ishida H, Kimura R
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 18 号: 3 ページ: e0283636-e0283636

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0283636

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 個体間・集団間のゲノムの「違い」を理解する2021

    • 著者名/発表者名
      木村亮介
    • 雑誌名

      日本遺伝カウンセリング学会誌

      巻: 42 ページ: 199-206

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] WNT10A多型と歯根数との関連2024

    • 著者名/発表者名
      片岡恵一, 佐取伸明, 後藤新平, 木村亮介
    • 学会等名
      第129回日本解剖学会総会・全国連合会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 琉球列島集団の形態的・生理的特徴2024

    • 著者名/発表者名
      木村亮介
    • 学会等名
      第129回日本解剖学会総会・全国連合会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨の厚さに関する要因:頭蓋骨と上腕骨の比較2023

    • 著者名/発表者名
      後藤新平, 片岡恵一, 石田肇, 木村亮介
    • 学会等名
      第77回日本人類学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ゲノム情報を使った顔形状の予測2023

    • 著者名/発表者名
      今西規, 大谷内梨聖, 木村亮介, 瀧靖之, 竹内光, 中川草, 安藤寿康
    • 学会等名
      第77回日本人類学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] EDAR 370V/A多型とシノドント:ヒト多型研究からわかる歯の形態形成2022

    • 著者名/発表者名
      木村亮介
    • 学会等名
      第76回日本人類学会大会・第38回日本霊長類学会大会連合大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ヒトの遺伝的多様性と表現型多様性を理解する2021

    • 著者名/発表者名
      木村亮介
    • 学会等名
      第75回日本人類学会大会公開シンポジウム「人類進化史から理解するヒトの遺伝的多様性」
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 東アジアにおける人類の遺伝適応2021

    • 著者名/発表者名
      木村亮介
    • 学会等名
      第28回日本時間生物学会学術大会特別講演1
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Molecular understanding of morphological variations in humans.2021

    • 著者名/発表者名
      Kimura R
    • 学会等名
      Symposium: New Approaches in Evolutionary Anthropology, The 2nd AsiaEvo Conference
    • 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] 骨の厚さに関連する要因:頭蓋骨と上腕骨の比較2021

    • 著者名/発表者名
      後藤新平,片岡恵一,石田肇,木村亮介
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi