2018 年度研究成果報告書

次世代シークエンスによる再発難治性急性白血病のゲノム構造の解析

研究課題

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研究課題/領域番号	16K09836
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	血液内科学
研究機関	北海道大学
研究代表者	小野澤真弘北海道大学, 大学病院, 助教 (70455632)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード	ゲノム損傷
研究成果の概要	本研究では白血病細胞の放射線、化学療法によるDNA損傷に起因するゲノム構造の変化について、次世代シークエンス技術を用いて網羅的に解析することを目標とした。体細胞性変異としてのゲノム損傷修復の蓄積は、癌抑制遺伝子の発現喪失などを通して発癌や治療抵抗性の獲得に直接関わっている可能性がある。細胞株を用いたCRISPRによる部位特異的なDNA切断では、DNA二重鎖切断部位が様々な長さの欠失あるいは配列挿入で修復されることを確認した。2種類のヒト白血病細胞株とその派生細胞株で全ゲノムシークエンスを行なった。腫瘍特異的な挿入欠失を含むリードを抽出する方法を検討し解析を進めている。
自由記述の分野	造血器腫瘍
研究成果の学術的意義や社会的意義	腫瘍細胞ではゲノム損傷修復機能が活性化しており、放射線や化学療法で治療しても、DNAのダメージを乗り越えて生き残る細胞が再発をきたすと考えられる。一塩基置換による遺伝子機能の活性化とは別に、放射線や化学療法によるDNA切断部位は欠失挿入による傷をゲノム上に残して修復される。正常細胞と比べて、腫瘍細胞のゲノム構造がどれほど傷ついた状態であるかを数値化することができれば、その値は治療反応性や予後と相関する可能性がある。このコンセプトを確かめるためには、現在の次世代シークエンスよりも、より長い塩基数をより正確に安価に読み取る技術と専用の解析アルゴリズムの開発が必要であることも明らかとなった。