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緑内障GWASで同定したアミノ酸置換変異の解析とNGSによる発症リスク予測法樹立

研究課題

研究課題/領域番号 21H02687
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48040:医化学関連
研究機関京都府立医科大学

研究代表者

田代 啓  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10263097)

研究分担者 池田 陽子  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (00433243)
木下 茂  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30116024)
外園 千恵  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30216585)
森 和彦  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員教授 (40252001)
上野 盛夫  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40426531)
中野 正和  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70381944)
吉井 健悟  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (90388471)
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: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2022年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2021年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
キーワード緑内障 / 発症リスク / GWAS / NGS / DNAアレイ / DNAチップ / 判別方法 / 分子標的
研究開始時の研究の概要

緑内障は点眼薬治療により視野欠損進行を抑制する介入が可能なため、介入を決断するための低侵襲な血液検査による発症リスク予測法開発が切望されているが、その実用化に最適なプラットフォームは不明である。また、既存薬と分子標的が異なる点眼薬の開発も切望されている。本研究では、成功した全ゲノム解析(GWAS)で同定した緑内障発症ゲノム予測マーカーバリアント候補群から実際に使用するバリアント群を確定するとともに、緑内障発症ゲノム予測のプラットフォームとして次世代シーケンサー(NGS)の利用に必要なステップの構築とその優位性と欠点の評価を行い、緑内障発症における分子機序を解明する。

研究成果の概要

緑内障のゲノム検診法を実現と創薬の起点探索のために研究した。
第一に、ジェノタイプ取得プラットフォームを検討した。DNAチップ実験で、コールレート99%を閾値とした結果、2.2%の検体が脱落し、NGSでは、カバレージ数10を閾値としたところ、脱落した検体は0であったので、NGSが優れていることが判明した。第二にリスク判別方法としてアレルカウント法が優れていることが判明した。第三に、緑内障関連SNPの生化学的機能を解明するため、コンピュータ予測プログラムでタンパク質の立体構造を検討しシトクロムP450のCYP39A1遺伝子が同定された。酵素活性を測定して野生型に比べて優位に低い変異が同定された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

緑内障は点眼薬治療により視野欠損進行を抑制する介入が可能なため、介入を決断するための低侵襲な血液検査による発症リスク予測法開発が切望されている。信頼性の高い緑内障のゲノム検診法を実現するためには、判別率の高いバリアントを厳選し、検診チップに搭載する精鋭バリアントの個数や組み合わせを詳細に検討することと、それを利用する判別方法、最適なジェのタイピングのプラットフォームが重要である。判別方法としてアレルカウント法が優位であること、プラットフォームとしてNGSが優位であると結果を得たことは前進である。SNPの生化学的酵素活性への影響まで突き止めた研究は稀有であり、学術的価値が高い。

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

    (14件)

すべて 2024 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 2件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Potential marker subset of blood-circulating cytokines on hematopoietic progenitor-to-Th1 pathway in COVID-192024

    • 著者名/発表者名
      Takashima Yasuo、Inaba Tohru、Matsuyama Tasuku、Yoshii Kengo、Tanaka Masami、Matsumoto Kazumichi、Sudo Kazuki、Tokuda Yuichi、Omi Natsue、Nakano Masakazu、Nakaya Takaaki、Fujita Naohisa、Sotozono Chie、Sawa Teiji、Tashiro Kei、Ohta Bon
    • 雑誌名

      Frontiers in Medicine

      巻: 11 ページ: 1319980-1319980

    • DOI

      10.3389/fmed.2024.1319980

    • 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] miR‐17‐92 cluster‐BTG2 axis regulates B‐cell receptor signaling in mantle cell lymphoma2023

    • 著者名/発表者名
      Kawaji‐Kanayama Yuka、Tsukamoto Taku、Nakano Masakazu、Tokuda Yuichi、Nagata Hiroaki、Mizuhara Kentaro、Katsuragawa‐Taminishi Yoko、Isa Reiko、Fujino Takahiro、Matsumura‐Kimoto Yayoi、Mizutani Shinsuke、Shimura Yuji、Taniwaki Masafumi、Tashiro Kei、Kuroda Junya
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 115 号: 2 ページ: 452-464

    • DOI

      10.1111/cas.16027

    • 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] RNA-Seq-based transcriptome analysis of corneal endothelial cells derived from patients with Fuchs endothelial corneal dystrophy2023

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Tatsuya、Tokuda Yuichi、Nakano Masakazu、Komori Yuya、Hanada Naoya、Tourtas Theofilos、Schloetzer-Schrehardt Ursula、Kruse Friedrich、Tashiro Kei、Koizumi Noriko、Okumura Naoki
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 13 号: 1 ページ: 8647-8647

    • DOI

      10.1038/s41598-023-35468-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 / 国際共著
  • [雑誌論文] 7,8-Dihydroxy-3-(4′-hydroxyphenyl)coumarin inhibits invasion and migration of osteosarcoma cells2023

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama Yuki、Nakamura Seikou、Tokuda Yuichi、Nakano Masakazu、Hattori Yasunao、Nishiguchi Hiroki、Toda Yuki、Hosogi Shigekuni、Yamashita Masayuki、Tashiro Kei、Ashihara Eishi
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 638 ページ: 200-209

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.11.056

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient DNA/RNA extraction from tarsal plates by SK mill, a freeze-crush apparatus2022

    • 著者名/発表者名
      Oku Hiroaki、Watanabe Akihide、Tokuda Yuichi、Nakayama Tomomichi、Tashiro Kei、Sotozono Chie、Nakano Masakazu
    • 雑誌名

      The Journal of Biochemistry

      巻: 172 号: 6 ページ: 385-394

    • DOI

      10.1093/jb/mvac078

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel Vertical Cup-to-Disc Classification to Identify Normal Eyes That Maintain Non-Glaucoma Status: A 10-Year Longitudinal Study2022

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Yoko、Mori Kazuhiko、Maruyama Yuko、Ueno Morio、Yoshii Kengo、Yamamoto Yuji、Imai Kojiro、Omi Natsue、Sato Ryuichi、Sato Fumiko、Nakano Masakazu、Hamuro Junji、Tashiro Kei、Sotozono Chie、Kinoshita Shigeru
    • 雑誌名

      Journal of Glaucoma

      巻: 32 号: 2 ページ: 127-132

    • DOI

      10.1097/ijg.0000000000002109

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Novel CD135+ Subset of Mouse Monocytes with a Distinct Differentiation Pathway and Antigen-Presenting Properties2022

    • 著者名/発表者名
      Kamio Naoka、Yokota Asumi、Tokuda Yuichi、Ogasawara Chie、Nakano Masakazu、Nagao Miki、Tashiro Kei、Maekawa Taira、Onai Nobuyuki、Hirai Hideyo
    • 雑誌名

      The Journal of Immunology

      巻: 209 号: 3 ページ: 498-509

    • DOI

      10.4049/jimmunol.2100024

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression of activated B cell gene signature is predictive of the outcome of follicular lymphoma.2022

    • 著者名/発表者名
      Tsukamoto T, Tokuda Y, Nakano M, Tashiro K, Kuroda J.
    • 雑誌名

      Blood Adv

      巻: 6 号: 6 ページ: 1932-1936

    • DOI

      10.1182/bloodadvances.2021005876

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Association of the CYP39A1 G204E Genetic Variant with Increased Risk of Glaucoma and Blindness in Patients with Exfoliation Syndrome2022

    • 著者名/発表者名
      Bell Katharina、Mori Kazuhiko、lkeda Yoko、Nakano Masakazu、Ueno Morio、Kinoshita Shigeru、Tashiro Kei、Sotozono Chie、Aung Tin et al.
    • 雑誌名

      Ophthalmology

      巻: 129 号: 4 ページ: 406-413

    • DOI

      10.1016/j.ophtha.2021.11.001

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Seasonal Variation and Trend of Intraocular Pressure Decrease Over a 20-Year Period in Normal-Tension Glaucoma Patients2022

    • 著者名/発表者名
      IKEDA YOKO、MORI KAZUHIKO、UENO MORIO、YOSHII KENGO、NAKANO MASAKAZU、SATO RYUICHI、SATO FUMIKO、MARUYAMA YUKO、IMAI KOJIRO、OMI NATSUE、YAMAMOTO YUJI、YAMASAKI TOSHIHIDE、TASHIRO KEI、SOTOZONO CHIE、KINOSHITA SHIGERU
    • 雑誌名

      American Journal of Ophthalmology

      巻: 234 ページ: 235-240

    • DOI

      10.1016/j.ajo.2021.10.001

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Detection of novel and recurrent conjoined genes in non-Hodgkin B-cell lymphoma2021

    • 著者名/発表者名
      Matsumoto Y, Tsukamoto T, Chinen Y, Shimura Y, Sasaki N, Nagoshi H, Sato R, Adachi H, Nakano M, Horiike S, Kuroda J, Taki T, Tashiro K, Taniwaki M.
    • 雑誌名

      Journal of Clinical and Experimental Hematopathology

      巻: 61 号: 2 ページ: 71-77

    • DOI

      10.3960/jslrt.20033

    • NAID

      130008049325

    • ISSN
      1346-4280, 1880-9952
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ゲノム解析用途の品質を持つ組織片から核酸抽出方法の検討2023

    • 著者名/発表者名
      徳田雄市, 奥拓明, 中山知倫, 渡辺彰英, 外園千恵, 田代啓, 中野正和.
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会年会2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Age-related changes in optic disc morphology over a 10-year period in normal subjects.2022

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Y, Mori K, Yoshii K, Ueno M, Maruyama Y, Nakano M, Sato R, Omi N, Imai K, Yamamoto Y, Mieno H, Tokuda Y, Tashiro K, Sotozono C, Kinoshita S.
    • 学会等名
      American Academy of Ophthalmology
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Seasonal variation of intraocular pressure in non-glaucomatous subjects.2022

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Y, Mori K, Ueno M, Yoshii K, Nakano M, Maruyama Y, Imai K, Omi N, Mieno Y, Sato R, Tashiro K, Kinoshita S, Sotozono C.
    • 学会等名
      Annual Meeting of the Association for Research in Vision and Ophthalmology
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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