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全ゲノム・トランスクリプトームのシステム的統合解析による肝癌の非コード領域の理解

公募研究

研究領域システム的統合理解に基づくがんの先端的診断、治療、予防法の開発
研究課題/領域番号 25134717
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
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

中川 英刀  独立行政法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, チームリーダー (50361621)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワードゲノム / がん / トランスクリプトーム / 非コード領域
研究実績の概要

肝癌270症例の全ゲノムシークエンス(WGS)と、対応する凍結標本のうち高品質のRNAが抽出できた200症例以上のRNA-Seqを完了した。WGS解析によって体細胞点突然変異 (SNV)、挿入・欠失(indel)、構造異常(SV)、コピー数変化(CNA)をそれぞれ独自の解析パイプラインにて検出した。特に、非コード領域に注目し、データベースにて登録されている非コードRNA、プロモーター領域、3'および 5'-UTR領域中で、変異が集積している領域を多数同定した。その中には、すでに報告されているTERET遺伝子の上流プロモーター領域の変異が含まれていた。また、全ゲノムを500 baseの領域に区切り(bin)その中に含まれる体細胞変異の個数を集計し、周辺の前後500kb、合計1 Mbの背景的変異率を計算し、背景変異率に比べて有意に変異率が高い500kbのbin領域を100箇所以上同定し、更なるフィルタリングを行い、87箇所に変異が集積するゲノム部位を同定した。その中には、TP53、CTNNB1、およびALB遺伝子領域が含まれていた。そのうち32箇所は、遺伝子間領域にあり、周囲の遺伝子との発現との関連が見られるものもあった。3%以上の肝がんで変異が検出された領域については、Sanger法によって、体細胞変異の確認を行った。また、transcription factorとの結合が予測される領域もあり、EMSA法やluciferase法による実験も行い、その機能的意義についても確認ができた。

現在までの達成度 (段落)

26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

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (12件) (うち招待講演 12件)

  • [雑誌論文] Whole-genome mutational landscape of liver cancers displaying biliary phenotype reveals hepatitis impact and molecular diversity2015

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto A, Furuta M, Shiraishi Y, Shigemizu D, Abe T, Boroevich KA, Nakano K, Yamamoto Y, Tanaka H, Shibuya T, Shibata T, Kubo M, Chayama K, Miyano S, Tsunoda T, Nakagawa H, 他
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 6 号: 1 ページ: 6120-6120

    • DOI

      10.1038/ncomms7120

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Integrated analysis of whole genome and transcriptome sequencing reveals diverse transcriptomic aberrations driven by somatic genomic changes in liver cancers2014

    • 著者名/発表者名
      Shiraishi Y, Fujimoto A, Furuta M, Chayama K, Tsunoda T, Miyano S, and Nakagawa H, 他
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 9 号: 12 ページ: e114263-e114263

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0114263

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Rearrangements and non-coding mutations detected in liver cancers by whole genome sequencing2015

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      10th ICGC Scientific Workshop
    • 発表場所
      Verona, Italy
    • 年月日
      2015-02-15 – 2015-02-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Decoding liver cancer genome by whole genome sequencing2014

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      14th Japanese-German Cancer Workshop
    • 発表場所
      Berlin, Germany
    • 年月日
      2014-11-14 – 2014-11-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome sequence analysis of liver cancers reveals non-coding alterations and impact of chronic inflammation on mutational landscape2014

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      9th ICGC Scientific Workshop
    • 発表場所
      北京、中国
    • 年月日
      2014-05-17 – 2014-05-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Decoding liver cancer genome toward personalized medicine2014

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      11th Asian Clinical Oncology Society Meeting
    • 発表場所
      Taipei, Taiwan
    • 年月日
      2014-05-02 – 2014-05-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome pictures of live cancers and personalized medicine2014

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      AACR 2014, Major Symposium
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      2014-04-06 – 2014-04-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome sequencing analysis for liver cancer genome2013

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      4th Institute for Refractory Cancer Research International Symposium
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome signatures of liver cancer and personalized medicine2013

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      12th Roche Round Asia Oncology Forum
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome sequencing analysis of cancer and its interpretation2013

    • 著者名/発表者名
      中川 英刀
    • 学会等名
      第72回日本癌学会総会
    • 発表場所
      横浜
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome sequencing analysis of liver cancer, forwarding to personalized medicine2013

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      BGI 8th International Conference on Genomics
    • 発表場所
      Shenzen, China
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome sequencing analysis of liver cancer, forwarding to personalized medicine2013

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      20th Yonsei Cancer Research Annual International Symposium
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Whole genome sequencing analysis of liver cancer and personalized cancer medicine2013

    • 著者名/発表者名
      Hidewaki Nakagawa
    • 学会等名
      Genomic Research Asia
    • 発表場所
      Singapore
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] がんの全ゲノムシークエンス解析による個別化医療2013

    • 著者名/発表者名
      中川 英刀
    • 学会等名
      第58回 日本人類遺伝学会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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