頭頸部癌におけるナノポアシークエンサーを使った1分子メチル化解析法の確立

2019 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K09866
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 遠藤 志織 浜松医科大学, 医学部附属病院, 診療助教 (10625205)
• 研究分担者: 三澤 清 浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (90334979)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: ナノポアシークエンサー / 頭頸部癌 / 1分子メチル化解析

研究実績の概要

我々はこれまで頭頸部癌組織からDNAを抽出し、そのDNAをバイサルファイト処理してPCR反応を行う手法でメチル化解析を継続的に行ってきた。ナノポアシークエンサーは、1分子DNAがナノ孔を通過する際に発生するナノ電極間の微弱な電流を計測することで、直接、塩基分子を識別する技術を採用した小型のシークエンサーである。これまでのバイサルファイト処理を必要としていた従来のメチル化解析法とは一線を画す検出法で、バイサルファイト処理せずにメチル化シトシンを検出することができる。これまでの、1・2・3世代目のシークエンサーの塩基配列決定の共通原理では、メチル化シトシン(mC) をシトシン(C) と区別して検出することができない。一般的に行っているメチル化シークエンシングでは、重亜硫酸ナトリウム(NaHSO3)を用いてメチル化されていないシトシン(C)をウラシル(U)に化学変換させるバイサルファイト処理が必須である。このバイサルファイト処理により90%以上のDNAは200bp程に断片化されてしまうためシークエンスには十分なDNA量とリード回数を必要とした。4世代目のシークエンサーといわれるナノポアシークエンサーは、バイサルファイト処理が必要でなくなるため、これまでのメチル化解析の問題を解消してくれる。今回我々は、“電気伝導で1分子を効率的に識別できる”ナノポアシークエンサーを使ったDNA・RNAメチル化解析の方法の確立を行い頭頸部癌のエピゲノム異常の知見を蓄積していきたい。

研究成果

• [雑誌論文] SALL2 is a novel prognostic methylation marker in patients with oral squamous carcinomas: associations with SALL1 and SALL3 methylation status. (2019)
  • 著者名/発表者名: Imai A, Mochizuki D, Misawa Y, Nakagawa T, Endo S, Mima M, Yamada S, Kanazawa T, Kawasaki H and Misawa K
  • 雑誌名: DNA and Cell Biology 巻: 38(7) ページ: 678-687
  • DOI: 10.1089/dna.2018.4597
  • 査読あり
• [雑誌論文] 5-Hydroxymethylcytosine and ten-eleven translocation dioxygenases in head and neck carcinoma (2019)
  • 著者名/発表者名: Misawa K, Yamada S, Mima M, Nakagawa T, Kurokawa T, Imai A, Mochizuki D, Morita K, Ishikawa R, Endo S and Misawa Y
  • 雑誌名: Journal of Cancer 巻: 10(21) ページ: 5306-5314
  • DOI: 10.7150/jca.34806
  • 査読あり / オープンアクセス