古代ゲノム分析による関東古墳時代人の親族関係と遺伝的構造の解明

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K18631
• 研究機関: 独立行政法人国立科学博物館
• 研究代表者: 神澤 秀明 独立行政法人国立科学博物館, 人類研究部, 研究員 (80734912)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 古代ゲノム / 古墳時代 / 核ゲノム / 親族関係 / 地域差 / 関東地方

研究実績の概要

関東地方の古墳時代人の遺伝的背景と親族構造を明らかにすることを目的として、東京都羽根沢台遺跡出土人骨の核ゲノム分析を行った。今年度はDNAの保存状態が良好な４個体を中心にデータを取得することを試みた。実験の際には、古代DNAに特有の変性を除去し、統計解析への影響を抑えるために、新たにHalf-UDG法を導入した。また、ヒトゲノムを効率的に取得するために、MYbaitsでヒト由来のDNAを濃縮したのちにHiSeq2500でのシーケンスをおこない、48～3,270万リード以上のユニークリードを取得した。特に、もっともデータが多く得られた１個体については、核ゲノムの大部分からDNA配列が得られたことから、集団内の親族関係の分析が容易となっている。解析は現在継続中だが、同一横穴墓の複数個体からゲノムを取得したことで、墓内の親族関係がこれまでのミトコンドリアゲノムを用いた分析よりもさらに詳細に解明されることが期待される。
また、古墳時代の遺伝的な地域差を検証するために、北陸、東北および関東（草刈遺跡）の古墳時代人のDNA分析を開始した。現在までに複数個体についてミトコンドリアゲノム分析が完了し、複数個体について核ゲノム分析に適した試料が選出された。関東の草刈遺跡についてはすでに１個体から核ゲノムを取得しており、関東地方内部での遺伝的多様性と地域差が検証可能となっている。今後は、これらの個体についてシーケンスをおこない、古墳時代の遺伝的地域差と現代人との遺伝関係についての解析を行う計画である。

現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

複数の個体から核ゲノムのデータが得られたことで集団の多様性解析と血縁関係推定が可能な状態となり、当初計画していた５つの項目の統計解析が可能な状態となった。また、複数地域の古墳時代人のミトコンドリアゲノム分析を行い、核ゲノム分析に適した個体を選出し、１個体についてはすでに核ゲノムを取得した。これにより、古墳時代の日本列島人の地域差を検証するための準備を整えることができたことから、これまでの計画以上に進展しているとした。

今後の研究の推進方策

平成３０年度は、当初計画していた５つの分析項目について、これまで得られた４個体の古墳時代人ゲノムを用いて解析を行う。また、古墳時代の地域差を検証するために、他地域の古墳時代人の核ゲノムをシーケンスする計画である。最終年度で予算は少なめに申請しているが、MYbaitsでヒトDNAを濃縮することで、効率的なシーケンスと集団解析を行う計画である。