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2019 年度 実施状況報告書

ヒト死後脳single cell 解析による、精神疾患リスク遺伝子発現様態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K10678
研究機関群馬大学

研究代表者

高橋 遥一郎  群馬大学, 大学院医学系研究科, 講師 (50640538)

研究分担者 小湊 慶彦  群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (30205512)
窪 理英子  群馬大学, 医学部, 技術職員 (40747127)
早川 輝  群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (90758575)
佐野 利恵  群馬大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (70455955)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード精神疾患 / 統合失調症 / 死後脳 / シングルセル
研究実績の概要

1.ヒト死後脳から、単一細胞における統合失調症発症リスク遺伝子の発現を一分子レベルで定量的に解析する手法を完成させた。具体的には、ヒト死後脳に対してsingle molecule fluorescent in situ hybridizationを行い、その蛍光シグナルを新規に開発したコンピュータープログラムを用いて、再現性を持って解析できるようにした。同プログラムの検証と有効性は論文発表されて公開されている他(Nucleic Acids Res. 2020 May 8. pii: gkaa312. doi: 10.1093/nar/gkaa312)、同プログラム自体も一般に公開され使用できるようになっている。またその使用方法についてのセミナーもweb上で公開される予定である。
2.上記の手法を用いて、ヒトの死後脳における統合失調症発症リスク遺伝子の発現を定量的に評価した。10代から20代の若年者10名を対象としており、着目した遺伝子はSNX19遺伝子とAS3MT遺伝子である。また、特に統合失調症のリスクと相関するこれら遺伝子の特定のスプライシングバリアント(SNX19-junc8.10およびAS3MTd2d3)に関しても、single molecule in situ hybridization法を用いて半定量的に評価した。現在これらの結果について内容をまとめており、近く論文発表する予定である。
3.これらの得られたデータを基に、培養細胞を用いた実験により、これらの遺伝子の発現調節機構について解明する必要がある。実験手法や培養細胞について予備的なデータを収集中であり、対象とする細胞が選定されつつある。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

既に一報の論文発表を行った他、もう一報についても近日中に発表予定であるため。

今後の研究の推進方策

1.現在進行中の実験結果についてまとめ、近日中に論文発表する。
2.得られたデータを基に、メチル化及び一塩基多型と遺伝子発現との関係も調査する。そのために用いる培養細胞について予備的なデータを収集中であり、対象とする細胞が選定されつつある。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 3件)

  • [国際共同研究] Lieber Institute for Brain Development(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      Lieber Institute for Brain Development
  • [雑誌論文] dotdotdot: an automated approach to quantify multiplex single molecule fluorescent in situ hybridization (smFISH) images in complex tissues2020

    • 著者名/発表者名
      Maynard Kristen R、Tippani Madhavi、Takahashi Yoichiro、Phan BaDoi N、Hyde Thomas M、Jaffe Andrew E、Martinowich Keri
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 48 ページ: e66~e66

    • DOI

      10.1093/nar/gkaa312

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Tuberous sclerosis related-lesions detected by postmortem computed tomography2020

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Yoichiro、Hayakawa Akira、Sano Rie、Fukuda Haruki、Kubo Rieko、Kominato Yoshihiko、Kimura Satoko、Takada Aya、Saito Kazuyuki、Takei Hiroyuki、Awata Sachiko、Tokue Hiroyuki
    • 雑誌名

      Forensic Imaging

      巻: 21 ページ: 200376~200376

    • DOI

      10.1016/j.fri.2020.200376

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human ABO gene transcriptional regulation2020

    • 著者名/発表者名
      Kominato Yoshihiko、Sano Rie、Takahashi Yoichiro、Hayakawa Akira、Ogasawara Kenichi
    • 雑誌名

      Transfusion

      巻: 60 ページ: 860~869

    • DOI

      10.1111/trf.15760

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] RUNX1 mutation in a patient with myelodysplastic syndrome and decreased erythrocyte expression of blood group A antigen2019

    • 著者名/発表者名
      Hayakawa Akira、Sano Rie、Takahashi Yoichiro、Kubo Rieko、Harada Megumi、Omata Masato、Yokohama Akihiko、Handa Hiroshi、Tsukada Junichi、Takeshita Haruo、Tsuneyama Hatsue、Ogasawara Kenichi、Kominato Yoshihiko
    • 雑誌名

      Transfusion

      巻: 60 ページ: 184~196

    • DOI

      doi: 10.1111/trf.15628

    • 査読あり
  • [学会発表] Evaluation of the cell type-specific expression of schizophrenia risk-related transcripts in postmortem human dorsolateral prefrontal cortex using single molecule in situ hybridization2019

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Y, Maynard KR, Tippani M, Jaffe AE, Martinowich K, Weinberger DR, Hyde TM.
    • 学会等名
      Neuroscience 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Dotdotdot - automated workflow for quantification and analysis of RNA transcripts in individual nuclei.2019

    • 著者名/発表者名
      Tippani M, Maynard KR, Takahashi Y, Phan B, Weinberger DR, Hyde TM, Martinowich K, Jaffe AE.
    • 学会等名
      BioImage Informatics 2019.
    • 国際学会
  • [学会発表] ABO式血液型判定でみられるmixed field agglutinationは血液型亜型か?それとも骨髄悪性疾患か?2019

    • 著者名/発表者名
      佐野利恵,早川輝,高橋遥一郎,窪理英子,小湊慶彦.
    • 学会等名
      日本DNA多型学会第28回学術集会
  • [学会発表] ABO式血液型判定でみられるmixed field agglutinationは血液型亜型か?それとも骨髄悪性疾患か?2019

    • 著者名/発表者名
      佐野利恵,早川輝,高橋遥一郎,横濱章彦,小湊慶彦.
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第64回大会
  • [学会発表] 結節性硬化症2例における死後画像検査の有用性の検討.2019

    • 著者名/発表者名
      高橋遥一郎, 早川輝, 佐野利恵, 木村聡子, 髙田綾, 齋藤一之, 小湊慶彦.
    • 学会等名
      第88回日本法医学会学術関東地方集会
  • [学会発表] 骨髄異形成症候群の一患者におけるABO式血液型抗原量低下の原因解明.2019

    • 著者名/発表者名
      佐野利恵,早川輝,高橋遥一郎,横濱章彦,半田寛,塚田順一,小笠原健一,小湊慶彦.
    • 学会等名
      第81回日本血液学会学術集会
  • [学会発表] 骨髄異形成症候群の一患者におけるABO式血液型抗原量低下の原因解明.2019

    • 著者名/発表者名
      早川輝,佐野利恵,高橋遥一郎,小湊慶彦,半田寛,丸橋隆行,横濱章彦.
    • 学会等名
      第66回北関東医学会総会
  • [学会発表] 交通事故受傷後2日後に突然心肺停止となった外傷性脳梗塞の1剖検例.2019

    • 著者名/発表者名
      早川輝,佐野利恵,高橋遥一郎,小湊慶彦.
    • 学会等名
      第2回日本法医病理学会学術全国集会
  • [学会発表] 骨髄異形成症候群の一患者におけるABO式血液型抗原量低下の原因解明.2019

    • 著者名/発表者名
      早川輝,佐野利恵,高橋遥一郎,窪理英子,小湊慶彦.
    • 学会等名
      第103次日本法医学会学術全国集会
  • [学会発表] 死後CT検査において見出された刺青のイメージ.2019

    • 著者名/発表者名
      早川輝,佐野利恵,高橋遥一郎,小湊慶彦.
    • 学会等名
      第103次日本法医学会学術全国集会
  • [学会発表] 骨髄異形成症候群の一患者におけるABO式血液型抗原量低下の原因解明.2019

    • 著者名/発表者名
      早川輝,佐野利恵,高橋遥一郎,丸橋隆行,横濱章彦,半田寛,常山初江,小笠原健一,小湊慶彦.
    • 学会等名
      第67回日本輸血・細胞治療学会学術総会
  • [学会発表] Tattoo image composed of radiopaque deposits demonstrated by postmortem computed tomography.2019

    • 著者名/発表者名
      Hayakawa A, Sano R, Takahashi Y, Akuzawa H, Kominato Y.
    • 学会等名
      The 8th Congress of the International Society of Forensic Radiology and Imaging (ISFRI2019)
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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