腫瘍の多様な染色体・ゲノム構造と異常転写産物形成の分子機構の統合解析

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K08335
• 研究機関: 杏林大学
• 研究代表者: 滝 智彦 杏林大学, 保健学部, 教授 (50322053)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: がん / ゲノム / 染色体 / キメラ遺伝子 / エクソン / イントロン

研究実績の概要

昨年度に引き続き、ドイツのLeibniz-Institute DSMZ-German Collection of Microorganisms and Cell CulturesでIllumina HiSeq2500により解析が行われた造血器腫瘍細胞株100株のRNAシーケンスデータを解析した。STAR-Fusionを用いた融合遺伝子の出力データから、その形成に関わった染色体構造異常の予測を試みた。特に注目したのは、同一細胞株内で、1つの遺伝子が複数の遺伝子と融合遺伝子を形成しているもので、そのような融合遺伝子の組み合わせを“promiscuous融合”と定義した。Promiscuous融合は38細胞株中に74種類存在していた。その数は1細胞株あたり1組（22細胞株）〜5組（2細胞株）であった。Promiscuous融合の形成様式は、3-way転座や欠失挿入により単純な1回の構造変化で説明が可能なものと（13細胞株の13組のpromiscuous融合）、そのような1回の構造変化では形成できないと考えられるもの（28細胞株の61組のpromiscuous融合）に分けることができた。単純な構造変化で説明可能なものの中には、2本の染色体間での部分的な相互転座のような、従来の染色体分析では同定が難しい染色体構造異常の存在が推定できるものもあった。このような構造変化の存在を1組の融合遺伝子から推定することは難しく、promiscuous融合に着目して解析することは、非常に有効な戦略と考えられた。次世代シーケンスデータ中には既存研究では十分解析されていない重要な情報が多く含まれており、がんにおけるゲノム異常の未知のメカニズムの解明にとって、これらのデータを有効に利用していくことが重要である。

研究成果

• [雑誌論文] Nationwide study of pediatric B-cell precursor acute lymphoblastic leukemia with chromosome 8q24/MYC rearrangement in Japan. (2020)
  • 著者名/発表者名: Sakaguchi K, Imamura T, Ishimaru S, Imai C, Shimonodan H, Fujita N, Okada K, Taketani T, Kanai R, Tauchi H, Kato M, Kojima Y, Watanabe A, Deguchi T, Hashii Y, Kiyokawa N, Taki T, Saito AM, Horibe K, Manabe A, Sato A, Koh K.
  • 雑誌名: Pediatr Blood Cancer 巻: 67 ページ: e28341
  • DOI: 10.1002/pbc.28341
  • 査読あり
• [雑誌論文] A risk-stratified therapy for infants with acute lymphoblastic leukemia: a report from the JPLSG MLL-10 trial. (2020)
  • 著者名/発表者名: Tomizawa D, Miyamura T, Imamura T, Watanabe T, Moriya Saito A, Ogawa A, Takahashi Y, Hirayama M, Taki T, Deguchi T, Hori T, Sanada M, Ohmori S, Haba M, Iguchi A, Arakawa Y, Koga Y, Manabe A, Horibe K, Ishii E, Koh K
  • 雑誌名: Blood 巻: 136 ページ: 1813-1823
  • DOI: 10.1182/blood.2019004741
  • 査読あり
• [雑誌論文] Three consecutive cases of familial hemophagocytic lymphohistiocytosis, including a case due to maternal uniparental disomy. (2020)
  • 著者名/発表者名: Sato H, Kawasaki N, Kawasaki M, Abiko Y, Meguro T, Takahashi N, Izumino H, Kanno M, Numakura C, Sasaki A, Imamura T, Taki T, Mitsui T
  • 雑誌名: Pediatr Hematol Oncol 巻: 42 ページ: e819-e821
  • DOI: 10.1097/MPH.0000000000001681
  • 査読あり
• [学会発表] Analysis of chromosomal and genomic structure based on the information of fusion genes revealed by RNA-sequencing (2020)
  • 著者名/発表者名: Tetsuko Kobayashi, Tomohiko Taki
  • 学会等名: 第62回日本小児血液・がん学会学術集会