HLAハプロタイプの多様性にもとづくヤポネシア人進化の解明

• 研究領域: ゲノム配列を核としたヤポネシア人の起源と成立の解明
• 研究課題/領域番号: 21H00342
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 複合領域
• 研究機関: 東京薬科大学 (2022); 金沢大学 (2021)
• 研究代表者: 細道 一善 東京薬科大学, 生命科学部, 教授 (50420948)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円); 2022年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2021年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
• キーワード: ヤポネシア / HLA遺伝子 / HLAハプロタイプ / ヤポネシアゲノム / 古代ゲノム解析 / 集団遺伝学 / HLA

研究開始時の研究の概要

縄文時代に日本列島に住んでいた人たちはどのようなHLA型をもっていたのか？それは現代の同じ地域に住む我々とどう違うのか？本研究ではそれを明らかにしたい。HLAは免疫応答の入り口として自己と非自己の認識を担うHLA分子をコードするゲノム領域であり、ヒトにおける機能的遺伝子としては最も高度な多型を示すことから、個人識別、人類集団の起源や形成過程を探る遺伝マーカーとしても有益である。さらに、この多型は自己免疫性疾患や感染症、さらには薬剤副作用と関連することから医学においても重要なゲノム領域である。HLAのゲノム情報から、感染症との戦いの歴史といった免疫学的な視点からもヤポネシア人の歴史を探りたい。

研究実績の概要

ヒトの主要組織適合遺伝子複合体(Human leukocyte antigen; HLA)は免疫応答の入り口として自己と非自己の認識を担うとともに、ヒトにおける機能的遺伝子と しては最も高度な多型を示す。この多型は自己免疫性疾患や感染症、さらには薬剤副作用と関連する遺伝要因として研究が進んでいる。さらに、その高度な多型 性は個人識別、人類集団の起源や形成過程を探る遺伝マーカーとしても有益である。本研究では古代人のHLA領域のハプロタイプ構造を明らかにし、免疫学的な視 点からもヤポネシア人の歴史を探ることを目的としており、これまでに、古代人のHLA遺伝子型ならびにHLAハプロタイプの決定を進めた。11のHLA遺伝子(HLA-A、 HLA-B、HLA-C、HLA-DPA1、HLA-DPB1、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DRB1、HLA-DRB3、HLA-DRB4、HLA-DRB5、)についてプローブとのハイブリダイゼーションによって HLA遺伝子由来のDNA断片を濃縮した。ハイブリダイゼーションによって得られたDNAライブラリをNextSeq2000 (illumina)にて解析し、IPD- IMGT/HLADatabaserelease3.21.0.をリファレンスとしてHLA型を決定した。解析した29サンプルのうち、14サンプルにおいてHLAハプロタイプを決定した。特に北海道縄文晩期の有珠モシリ遺跡出土人骨11体は全てのHLAハプロタイプを決定することが可能であった。14サンプルから13種類のHLAハプロタイプを決定し、現代日本人集団における頻度を求めたところ、いずれも1%以下の低頻度であった。それぞれのHLAハプロタイプは頻度の特徴が異なり、多数の地域で低頻度で認められるものと特定の地域で比較的高い頻度を示すタイプが存在していた。

現在までの達成度 (段落)

令和4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4年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] Universidad San Francisco de Quito(エクアドル)
• [国際共同研究] Universidad San Francisco de Quito(エクアドル)
• [雑誌論文] Genetic factors associated with serum amylase in a Japanese population: combined analysis of copy-number and single-nucleotide variants (2023)
  • 著者名/発表者名: Zannatun Nayema, Takehiro Sato, Takayuki Kannon, Hiromasa Tsujiguchi, Kazuyoshi Hosomichi, Hiroyuki Nakamura, Atsushi Tajima
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 巻: 68 号: 5 ページ: 313-319
  • DOI: 10.1038/s10038-022-01111-3
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Novel SRY-box transcription factor 9 variant in campomelic dysplasia and the location of missense and nonsense variants along the protein domains: A case report (2022)
  • 著者名/発表者名: Carlos A. Calvache, Estefania C. Vasquez, Vanessa I. Romero, Kazuyoshi Hosomichi, Juan C. Pozo
  • 雑誌名: Frontiers in Pediatrics 巻: 10 ページ: 975947-975947
  • DOI: 10.3389/fped.2022.975947
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Visualization of clonal expansion after massive depletion of cells carrying the bovine leukemia virus (BLV) integration sites during the course of disease progression in a BLV naturally-infected cow: a case report (2022)
  • 著者名/発表者名: Susumu Saito, Kazuyoshi Hosomichi, Meripet Polat Yamanaka, Tetsuya Mizutani, Shin-nosuke Takeshima, Yoko Aida
  • 雑誌名: Retrovirology 巻: 19 号: 1 ページ: 24-24
  • DOI: 10.1186/s12977-022-00609-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comprehensive Genetic Exploration of Fused Teeth by Whole Exome Sequencing. (2022)
  • 著者名/発表者名: Park H, Hosomichi K, Kim Y-I, Hikita Y, Tajima A, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 12(23) 号: 23 ページ: 11899-11899
  • DOI: 10.3390/app122311899
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Isolation of ferret astrocytes reveals their morphological, transcriptional, and functional differences from mouse astrocytes (2022)
  • 著者名/発表者名: Roboon Jureepon、Hattori Tsuyoshi、Nguyen Dinh Thi、Ishii Hiroshi、Takarada-Iemata Mika、Kannon Takayuki、Hosomichi Kazuyoshi、Maejima Takashi、Saito Kengo、Shinmyo Yohei、Mieda Michihiro、Tajima Atsushi、Kawasaki Hiroshi、Hori Osamu
  • 雑誌名: Frontiers in Cellular Neuroscience 巻: 16 ページ: 1-15
  • DOI: 10.3389/fncel.2022.877131
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] AMBRA1 p.Gln30Arg Mutation, Identified in a Cowden Syndrome Family, Exhibits Hyperproliferative Potential in hTERT-RPE1 Cells (2022)
  • 著者名/発表者名: Sundaramoorthy Revathidevi, Kazuyoshi Hosomichi, Toyoaki Natsume, Hirofumi Nakaoka, Naoko T. Fujito, Hisako Akatsuka, Takehito Sato, Arasambattu Kannan Munirajan, Ituro Inoue
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 23 号: 19 ページ: 11124-11124
  • DOI: 10.3390/ijms231911124
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Exploring the Genetic Basis of Dens Evaginatus Using Whole-Exome Sequencing. (2022)
  • 著者名/発表者名: Park H, Hosomichi K, Kim Y-I, Tajima A, Yamaguchi T
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 12(18) 号: 18 ページ: 8962-8962
  • DOI: 10.3390/app12188962
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Gallus gallus RJF reference genome reveals an MHCY haplotype organized in gene blocks that contain 107 loci including 45 specialized, polymorphic MHC class I loci, 41 C-type lectin-like loci, and other loci amid hundreds of transposable elements (2022)
  • 著者名/発表者名: Ronald M Goto, Charles D Warden, Takashi Shiina, Kazuyoshi Hosomichi, Jibin Zhang, Tae Hyuk Kang, Xiwei Wu, Marla C Glass, Mary E Delany, Marcia M Miller
  • 雑誌名: G3 Genes|Genomes|Genetics 巻: 12 号: 11
  • DOI: 10.1093/g3journal/jkac218
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Familial Pseudohypoparathyroidism Type IB Associated with an SVA Retrotransposon Insertion in the GNAS Locus (2022)
  • 著者名/発表者名: Sayaka Kawashima, Akiko Yuno, Shinichiro Sano, Masayo Kagami
  • 雑誌名: J Bone Miner Res . 巻: 10 号: 10 ページ: 1850-1859
  • DOI: 10.1002/jbmr.4652
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] RHEB is a potential therapeutic target in T cell acute lymphoblastic leukemia (2022)
  • 著者名/発表者名: Pham Loc Thi、Peng Hui、Ueno Masaya、Kohno Susumu、Kasada Atuso、Hosomichi Kazuyoshi、Sato Takehiro、Kurayoshi Kenta、Kobayashi Masahiko、Tadokoro Yuko、Kasahara Atsuko、Shoulkamy Mahmoud I.、Xiao Bo、Worley Paul F.、Takahashi Chiaki、Tajima Atsushi、Hirao Atsushi
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 621 ページ: 74-79
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2022.06.089
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Novel Variation in Acyl-CoA Synthetase Long Chain Family Member 6 (ACSL6) Results in Protein Structural Modification and Multiple Non-Related Neoplasia in a 46-Year-Old: Case Report (2022)
  • 著者名/発表者名: Maria Isabel Castillo, Erick Freire, Vanessa I. Romero, Benjamin Arias-Almeida, Carlos Reyes, Kazuyoshi Hosomichi
  • 雑誌名: Frontiers in Oncology 巻: 12 ページ: 899579-899579
  • DOI: 10.3389/fonc.2022.899579
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Comprehensive Comparison of Novel Bovine Leukemia Virus (BLV) Integration Sites between B-Cell Lymphoma Lines BLSC-KU1 and BLSC-KU17 Using the Viral DNA Capture High-Throughput Sequencing Method (2022)
  • 著者名/発表者名: Meripet Polat Yamanaka, Susumu Saito, Kazuyoshi Hosomichi, Yoko Aida
  • 雑誌名: Viruses 巻: 14 号: 5 ページ: 995-995
  • DOI: 10.3390/v14050995
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] No evidence of bovine leukemia virus proviral DNA and antibodies in human specimens from Japan (2022)
  • 著者名/発表者名: Meripet Polat Yamanaka, Susumu Saito, Yukiko Hara, Ryosuke Matsuura, Shin-Nosuke Takeshima, Kazuyoshi Hosomichi, Yasunobu Matsumoto, Rika A Furuta, Masami Takei, Yoko Aida
  • 雑誌名: Retrovirology 巻: 19 号: 1 ページ: 995-995
  • DOI: 10.1186/s12977-022-00592-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Deficiency of the splicing factor RBM10 limits EGFR inhibitor response in EGFR-mutant lung cancer (2022)
  • 著者名/発表者名: Nanjo S, Wu W, Karachaliou N, Blakely C, Suzuki J, Chou Y, Ali S, Kerr L, Olivas V, Shue J, Rotow J, Mayekar M, Haderk F, Chatterjee N, Urisman A, Yeo J, Skanderup A, Tan A, Tam W, Arrieta O, Hosomichi K, Nishiyama A, Yano S, Kirichok Y, Tan D, Rosell R, Okimoto R, Bivona T.
  • 雑誌名: Journal of Clinical Investigation 巻: 132 号: 13
  • DOI: 10.1172/jci145099
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Familial idiopathic basal ganglia calcification with a heterozygous missense variant (c.902C>T/p.P307L) in SLC20A2 showing widespread cerebrovascular lesions (2022)
  • 著者名/発表者名: Sakai K, Ishida C, Hayashi K, Tsuji N, Kannon T, Hosomichi K, Takei N, Kakita A, Tajima A, Yamada M
  • 雑誌名: Neuropathology 巻: 42 号: 2 ページ: 126-133
  • DOI: 10.1111/neup.12781
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Biased expression of mutant alleles in cancer-related genes in esophageal squamous cell carcinoma. (2022)
  • 著者名/発表者名: akahashi M, Hosomichi K, Nakaoka H, Sakata H, Uesato N, Murakami K, Kano M, Toyozumi T, Matsumoto Y, Isozaki T, Sekino N, Otsuka R, Inoue I, Matsubara H.
  • 雑誌名: Esophagus 巻: 19(2) 号: 2 ページ: 294-302
  • DOI: 10.1007/s10388-021-00900-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Glucokinase-maturity onset diabetes mellitus in the young suggested by factory-calibrated glucose monitoring data: a case report (2022)
  • 著者名/発表者名: Nao Nomura, Katsumi Iizuka, Eiichi Goshima, Kazuyoshi Hosomichi, Atsushi Tajima, Sodai Kubota, Yanyan Liu, Ken Takao, Takehiro Kato, Masami Mizuno, Takuo Hirota, Tetsuya Suwa, Yukio Horikawa, Daisuke Yabe
  • 雑誌名: Endocrine Journal 巻: 69 号: 4 ページ: 473-477
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ21-0526
  • NAID: 130008118747
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Decoding the diversity of killer immunoglobulin-like receptors by deep sequencing and a high-resolution imputation method (2022)
  • 著者名/発表者名: Sakaue S, Hosomichi K, Hirata J, Nakaoka H, Yamazaki K, Yawata M, Yawata N, Naito T, Umeno J, Kawaguchi T, Matsui T, Motoya S, Suzuki Y, Inoko H, Tajima A, Morisaki T, Matsuda K, Kamatani Y, Yamamoto K, Inoue I, Okada Y
  • 雑誌名: Cell Genomics 巻: 2 号: 3 ページ: 100101-100101
  • DOI: 10.1016/j.xgen.2022.100101
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Allelic and haplotypic HLA diversity in indigenous Malaysian populations explored using Next Generation Sequencing (2022)
  • 著者名/発表者名: Jinam Timothy A.、Hosomichi Kazuyoshi、Nakaoka Hirofumi、Phipps Maude E.、Saitou Naruya、Inoue Ituro
  • 雑誌名: Human Immunology 巻: 83 号: 1 ページ: 17-26
  • DOI: 10.1016/j.humimm.2021.09.005
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Predictors associated with a better response to the Japanese aluminum-free hepatitis A vaccine, Aimmugen, for people living with HIV. (2021)
  • 著者名/発表者名: Koga Michiko、Senkoji Tomoe、Kubota Megumi、Ishizaka Aya、Mizutani Taketoshi、Sedohara Ayako、Ikeuchi Kazuhiko、Kikuchi Tadashi、Adachi Eisuke、Saito Makoto、Koibuchi Tomohiko、Hosomichi Kazuyoshi、Ohashi Jun、Kawana‐Tachikawa Ai、Matano Tetsuro、Tsutsumi Takeya、Yotsuyanagi Hiroshi
  • 雑誌名: Hepatology Research 巻: 52 号: 3 ページ: 227-234
  • DOI: 10.1111/hepr.13736
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Whole-Genome Sequencing of a 900-Year-Old Human Skeleton Supports Two Past Migration Events from the Russian Far East to Northern Japan (2021)
  • 著者名/発表者名: Sato Takehiro、Adachi Noboru、Kimura Ryosuke、Hosomichi Kazuyoshi、Yoneda Minoru、Oota Hiroki、Tajima Atsushi、Toyoda Atsushi、Kanzawa-Kiriyama Hideaki、Matsumae Hiromi、Koganebuchi Kae、Shimizu Kentaro K、Shinoda Ken-ichi、Hanihara Tsunehiko、Weber Andrzej、Kato Hirofumi、Ishida Hajime
  • 雑誌名: Genome Biology and Evolution 巻: 13 号: 9 ページ: 192-192
  • DOI: 10.1093/gbe/evab192
  • NAID: 120007170565
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] HLA class I allele-lacking leukocytes predict rare clonal evolution to MDS/AML in patients with acquired aplastic anemia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa K, Mizumaki H, Yoroidaka T, Maruyama H, Imi T, Tsuji N, Urushihara R, Tanabe M, Zaimoku Y, Nguyen MAT, Tran DC, Ishiyama K, Yamazaki H, Katagiri T, Takamatsu H, Hosomichi K, Tajima A, Azuma F, Ogawa S, Nakao S.
  • 雑誌名: Blood 巻: － 号: 25 ページ: 3576-3580
  • DOI: 10.1182/blood.2020010586
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Polygenic risk scores for low-density lipoprotein cholesterol and familial hypercholesterolemia. (2021)
  • 著者名/発表者名: Nomura A, Sato T, Tada H, Kannon T, Hosomichi K, Tsujiguchi H, Nakamura H, Takamura M, Tajima A, Kawashiri MA.
  • 雑誌名: J Hum Genet. 巻: 66 号: 11 ページ: 1079-1087
  • DOI: 10.1038/s10038-021-00929-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] ヒトゲノムの解読困難領域の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 細道 一善
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第67回大会
• [学会発表] 現代に受け継がれる古代人HLAハプロタイプ (2022)
  • 著者名/発表者名: 細道 一善
  • 学会等名: 第76回 日本人類学会大会・ 第38回 日本霊類学会大会 連合大会
• [学会発表] 微量および断片化DNAにおけるキャプチャー法によるHLAタイピング (2022)
  • 著者名/発表者名: 5.岩内 陽子, 奥平 裕子, 桝屋 安里, 朝治 桜子, 葉畑 美和, 法花津 匠, 福島 香織, 中島 文明, 細道 一善
  • 学会等名: 第30回日本組織適合性学会大会
• [学会発表] 繰り返し配列の違いを伴う新規HLAアレル配列の精度の検証 (2022)
  • 著者名/発表者名: 6.奥平 裕子, 朝治 桜子, 桝屋 安里, 葉畑 美和, 法花津 匠, 岩内 陽子, 中島 文明, 野口 博司, Nuntana Kasitanon, Worawit Louthrenoo, 細道 一善, 竹内 二士夫, 猪子 英俊
  • 学会等名: 第30回日本組織適合性学会大会
• [学会発表] NGSリードデータの繰り返し配列は新たなambiguityを生じ判定結果に影響する (2022)
  • 著者名/発表者名: 8.桝屋 安里, 奥平 裕子, 岩内 陽子, 朝治 桜子, 葉畑 美和, 法花津 匠, 福島 香織, 細道 一善, 中島 文明
  • 学会等名: 第30回日本組織適合性学会大会
• [学会発表] NGS法によるイラン人集団のHLA 11Lociタイピングおよびハプロタイプ調査 (2022)
  • 著者名/発表者名: 9.葉畑 美和, 奥平 裕子, 桝屋 安里, 朝治 桜子, 法花津 匠, 岩内 陽子, 福島 香織, 細道 一善, 中島 文明
  • 学会等名: 第30回日本組織適合性学会大会
• [学会発表] アマゾン先住民ワオラニ族のHLA遺伝子の多様性 (2021)
  • 著者名/発表者名: 細道 一善、岩内 陽子、田嶋 敦、 Vanessa Romero
  • 学会等名: 第29回 日本組織適合性学会大会
• [学会発表] Genomic Medicine in Japan (2021)
  • 著者名/発表者名: Kazuyoshi Hosomichi
  • 学会等名: The 8th Prince of Songkla University - Kanazawa University Joint Workshop on “ Precision Medicine and Translational Medical Research ”
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] ヒトゲノム事典 (2021)
  • 著者名/発表者名: 井ノ上 逸朗, 今西 規, 河村 正二, 斎藤 成也, 颯田 葉子, 田嶋 敦
  • 総ページ数: 448
  • 出版者: 一色出版
  • ISBN: 4910389121