アロ認証関連遺伝子の進化遺伝学的解析

• 研究領域: 動植物に共通するアロ認証機構の解明
• 研究課題/領域番号: 24112702
• 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: 生物系
• 研究機関: 東北大学 (2013); 山形大学 (2012)
• 研究代表者: 田宮 元 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 教授 (10317745)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 細胞・組織 / CD9 / Izumo / 配偶子認識 / 生殖 / 進化遺伝学

研究概要

本研究の研究目標は、CD9 のように当該特別推進研究領域で取得されているアロ認証に関連する遺伝子の塩基配列をTajima のD や非同義置換率と同義置換率の比ω、Fay とWu のH のような進化遺伝学的統計量を用いて評価して、その特有の進化的パターンを探り、それらの知見から、アロ認証にどのような中核原理が可能であるのか予言するというものである。平成25年度中には、CD9とIZUMO1を代表例として、1000人ゲノムプロジェクトからDNAバリエーションデータを取得し、TajimaのDとω（dN/dS）を計測したところ、CD9はD<<0かつω<1と強い純化淘汰の対象にあるが、IZUMO1はむしろω>1と迅速進化の対象となっていることが示された。興味深いことに、更なる調査で、IZUMO1がヒト集団中で高度のCNV多型領域のひとつであることが判明し、その他にもかなりの数の生殖関連遺伝子がCNV領域中にあって、実際のヒト集団でコピー数多型を示すことが分かった。このようなゲノム浮動が、今後、アロ認証関連遺伝子の進化メカニズムに興味深い示唆を与えるものであると期待される。

現在までの達成度 (区分)

理由

25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

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Divergence of East Asians and Europeans estimated using maleand female-specific genetic markers (2014)
  • 著者名/発表者名: Tateno Y, Komiyama T, Katoh T, Munkhbat B, Oka A, Haida Y, Kobayashi H, Tamiya G, Inoko H
  • 雑誌名: Genome Biol Evol 巻: 6(3) 号: 3 ページ: 466-73
  • DOI: 10.1093/gbe/evu027
  • 査読あり
• [雑誌論文] A pollen coat-inducible autoinhibited Ca^<2+>-ATPase expressed in stigmatic papilla cells is required for compatible pollination in the Brassicaceae (2014)
  • 著者名/発表者名: Iwano, M., Igarashi, M., Tarutani, Y., Kaothien-Nakayama, P., Nakayama, H., Moriyama, H., Yakabe, R., Entani, T., Shimosato-Asano, H., Ueki, M., Tamiya, G., and Takayama, S
  • 雑誌名: Plant Cell 巻: 26 (2) 号: 2 ページ: 636-649
  • DOI: 10.1105/tpc.113.121350
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pleiotropic effect of common variants at ABO glycosyltranferase locus in 9q32 on plasma levels of pancreatic lipase and angiotensin converting enzyme (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamagata University Genomic Cohort Consortium (YUGCC)
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 9 号: 2 ページ: e55903-e55903
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0055903
  • 査読あり
• [雑誌論文] Variants in melanogenesis-related genes associate with skin cancer risk among Japanese populations. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshizawa J, Abe Y, Oiso N, Fukai K, Hozumi Y, Nakamura T, Narita T, Motokawa T, Wakamatsu K, Ito S, Kawada A, Tamiya G, Suzuki T
  • 雑誌名: J Dermatol 巻: 41 号: 4 ページ: 296-302
  • DOI: 10.1111/1346-8138.12432
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gamete attachment requires GEX2 for successful fertilization in Arabidopsis. (2014)
  • 著者名/発表者名: 森稔幸、井川智子、田宮元、宮城島進也、Frederic Berger
  • 雑誌名: Current Biology 巻: 24 号: 2 ページ: 170-175
  • DOI: 10.1016/j.cub.2013.11.030
  • 査読あり
• [雑誌論文] Case of a Mongolian child with extensive Mongolian spots in Mucopolysaccharidosis type VI: Identification of a novel mutation in the arylsulfatase B gene. (2013)
  • 著者名/発表者名: Okamura K, Munkhbat B, Bachimeg B, Tamiya G, Hozumi Y, Suzuki T.
  • 雑誌名: J Dermatol 巻: 40 号: 9 ページ: 758-759
  • DOI: 10.1111/1346-8138.12237
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of caregiver strain in Parkinson's disease between Yamagata, Japan, and Maryland, The United States. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tanji H, Koyama S, Wada M, Kawanami T, Kurita K, Tamiya G, Saito N, Suzuki K, Kato T, Anderson KE, Gruber-Baldini AL, Fishman PS, Reich SG, Weiner WJ, Shulman LM.
  • 雑誌名: Parkinsonism Relat Disord 巻: 19 号: 6 ページ: 628-633
  • DOI: 10.1016/j.parkreldis.2013.02.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] The confounding effect of cryptic relatedness for environmental risks of systolic blood pressure on cohort studies. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shibata K, Hozawa A, Tamiya G, Ueki M, Nakamura T, et al.
  • 雑誌名: Mol Genet Genomic Med 巻: 1 号: 1 ページ: 45-53
  • DOI: 10.1002/mgg3.4
  • 査読あり
• [雑誌論文] A founder haplotype of APOE-Sendai mutation associated with lipoprotein glomerulopathy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Toyota K, Hashimoto T, Ogino D, Matsunaga A, Ito M, Masakane I, Degawa N, Sato H, Shirai S, Umetsu K, Tamiya G, Saito T, Hayasaka K.
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 58 ページ: 254-258
  • NAID: 10031177219
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of breast-fed neonatal hyperbilirubinemia with UGT1A1 polymorphisms: 211G>A (G71R) mutation becomes a risk factor under inadequate feeding (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato H, Uchida T, Toyota K, Kanno M, Hashimoto T, Watanabe M, Nakamura T, Tamiya G, Aoki K, Hayasaka K.
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 58(1) 号: 1 ページ: 7-10
  • DOI: 10.1038/jhg.2012.116
  • NAID: 10031145893
  • 査読あり
• [雑誌論文] Constructinga contemporary gene-environmental cohort: study design of the Yamagata Molecular Epidemiological Cohort Study (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamagata University Genomic CohortConsortium. Tamiya G、UekiM, 他57名
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 58(1) 号: 1 ページ: 54-56
  • DOI: 10.1038/jhg.2012.128
  • 査読あり
• [雑誌論文] Association of melanogenesis genes with skin color variation among Japanese females. (2013)
  • 著者名/発表者名: Abe Y
  • 雑誌名: J Dermatol Sci 巻: 69 ページ: 167-172
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation of a Monoclonal Antibody Specifically Reacting with Neuron-specific TATA-Box Binding Protein-Associated Factor 1 (N-TAF1) (2013)
  • 著者名/発表者名: Makino S, Masuda C, Ando S, Tamiya G, Tooyama I.
  • 雑誌名: Antibodies 巻: 2 号: 1 ページ: 1-8
  • DOI: 10.3390/antib2010001
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ultrahigh-dimensional variable selection method for whole-genome gene-gene interaction analysis (2013)
  • 著者名/発表者名: Ueki M, Tamiya G.
  • 雑誌名: BMC Bioinformatics 巻: 13 号: 1 ページ: 72-72
  • DOI: 10.1186/1471-2105-13-72
  • 査読あり
• [雑誌論文] HLA-A*0206 with TLR3 Polymorphisms Exerts More than Additive Effects in Stevens-Johnson Syndrome with Severe Ocular Surface Complications (2012)
  • 著者名/発表者名: Ueta M, Tokunaga K, Sotozono C, Sawai H, Tamiya G, Inatomi T, Kinoshita S
  • 雑誌名: PLoS One, Peer-Reviewed papers 巻: 7(8) 号: 8 ページ: e43650-e43650
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0043650
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epistatic interaction between Toll-like receptor 3 (TLR3) and prostaglandin E receptor 3 (PTGER3) genes (2012)
  • 著者名/発表者名: Ueta M, Tamiya G, Tokunaga K, Sotozono C, Ueki M, Sawai H, Inatomi T, Matsuoka T, Akira S, Narumiya S, Tashiro K, Kinoshita S
  • 雑誌名: J Allergy Clin Immunol Peer-Reviewed papers 巻: 129(5) 号: 5 ページ: 1413-1416
  • DOI: 10.1016/j.jaci.2012.01.069
  • 査読あり
• [雑誌論文] UBR5 Gene Mutation Is Associated with Familial Adult Myoclonic Epilepsy in a Japanese Family (2012)
  • 著者名/発表者名: Kato T, Tamiya G, Koyama S, Nakamura T, Makino S, Arawaka S, Kawanami T, Tooyama I.
  • 雑誌名: ISRN Neurol 巻: 2012 ページ: 508308-508308
  • DOI: 10.5402/2012/508308
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sustained expression of a neuron-specific isoform of the Taf1 gene in development stages and aging in mice (2012)
  • 著者名/発表者名: Jambaldorj J, Makino S, Munkhbat B, Tamiya G.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 425(2) 号: 2 ページ: 273-277
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.07.081
  • 査読あり
• [学会発表] アロ認証関連遺伝子の進化遺伝学的解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田宮 元
  • 学会等名: 第8回領域会議
  • 発表場所: 名古屋市
• [学会発表] アロ認証関連遺伝子の進化遺伝学的解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田宮 元
  • 学会等名: 第7回領域会議
  • 発表場所: 松江市
• [学会発表] Genome-wide gene-gene interaction analysis based on ultrahigh-dimensional variable selection. (2012)
  • 著者名/発表者名: Ueki M
  • 学会等名: 5th International Conference of the ERCIM WG on COMPUTING STATISTICS (ERCIM 2012)
  • 発表場所: オビエドカンファレンスセンター（オビエド・スペイン）
  • 年月日: 2012-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] Molecular evolution of IZUMO1 and CD9; genes involved in reproductive fitness．International Symposium on the Mechanisms of Sexual Reproduction in Animals and Plants. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tamiya G
  • 学会等名: Joint Meeting of the 2nd Allo-Authentication Meeting and the 5th Egg-Coat Meeting (MCBEEC)
  • 発表場所: ホテル名古屋ガーデンパレス（名古屋）
  • 年月日: 2012-11-12
• [学会発表] adaptiveデザインのゲノム疫学研究への適用．日本人類遺伝学会第57回大会, 東京 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村 智洋
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第57回大会
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京）
  • 年月日: 2012-10-24
• [学会発表] 高次元変数選択法によるゲノムワイド遺伝子-遺伝子および遺伝子-環境相互作用解析法 (2012)
  • 著者名/発表者名: 植木 優夫
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第57回大会
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京）
  • 年月日: 2012-10-24
• [学会発表] 役に立つ集団遺伝学 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田宮 元
  • 学会等名: 第5回生殖研究若手の会
  • 発表場所: 東京大学三崎臨海実験所（神奈川）
  • 年月日: 2012-07-26