ロングリード配列決定法による放射線被ばく刻印の同定

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 20K21718
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 光武 範吏 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 教授 (50404215)
• 研究分担者: 鈴木 啓司 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 准教授 (00196809) ; 荻 朋男 名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (80508317)
• 研究期間 (年度): 2020-07-30 – 2022-03-31
• キーワード: HPRTクローン

研究実績の概要

本研究の目的は、最新のゲノム解析技術、特にロングリード解析を用い、放射線ゲノム刻印の存在を明らかにし、放射線リスク研究に、集団ではなく個々の癌における放射線影響の有無を調べる手段を提供することである。そのため、長年様々な研究で使用されている放射線誘発HPRT変異クローンを用いた。これらのクローンは、放射線に寄って引き起こされた変異を持つことがほぼ確実であり、線量依存性や化学物質によって得られたクローンとの比較解析も容易にできる。本年度は、主としてHPRT変異クローンの作成とゲノム解析の準備を行った。
正常ヒト線維芽細胞をヒトテロメラーゼ（hTERT）遺伝子にて不死化したBJ1-hTERT細胞を用いた。無処理、137Csによるガンマ線照射（1, 3, 6 Gy）、またはN-ethyl-N-nitrosourea（ENU, 1 mM, 1 hr）による処理を行い、6-thioguanine（6-TG, 40 mM）存在下で培養を行い、それぞれ10~30個程度の6-TG耐性クローンを単離・樹立し、全クローンよりゲノムDNAを抽出した。次に、各エクソンの欠失状態を調べるため、HPRT遺伝子のそれぞれのエクソンを増幅できるプライマーを設定し、定量PCRにて各エクソンの欠失状態を確認した。無処理や低線量ではエクソンの欠失はほとんど見られなかったが、線量とともにエクソンの欠失が増加し、6 Gyでは全エクソンが欠失しているクローンが多く見られた。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究打ち合わせの予定変更や試薬や消耗品の供給不足による購入の遅れのため

今後の研究の推進方策

全ゲノムシークエンスを施行し、詳細な解析を行っていく。

次年度使用額が生じた理由

今年度は、全ゲノム解析の開始が遅れてしまったため。次年度はこれらを次世代ゲノム解析や、同定された変異の検証を行うための試薬購入に充てる予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Position paper from the Japan Thyroid Association task force on the management of low-risk papillary thyroid microcarcinoma (T1aN0M0) in adults (2021)
  • 著者名/発表者名: Horiguchi K, Yoshida Y, Iwaku K, Emoto N, Kasahara T, Sato J, Shimura H, Shindo H, Suzuki S, Nagano H, Furuya F, Makita N, Matsumoto F, Manaka K, Mitsutake N, Miyakawa M, Yokoya S, Sugitani I
  • 雑誌名: Endocrine Journal 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ20-0692
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Papillary Thyroid Carcinoma in Ukraine After Chernobyl and in Japan After Fukushima: Different Histopathological Scenarios (2020)
  • 著者名/発表者名: Bogdanova TI, Saenko VA, Hashimoto Y, Hirokawa M, Zurnadzhy LY, Hayashi T, Ito M, Iwadate M, Mitsutake N, Rogounovitch TI, Sakamoto A, Naganuma H, Miyauchi A, Tronko MD, Thomas G, Yamashita S, Suzuki S
  • 雑誌名: Thyroid 巻: - ページ: -
  • DOI: 10.1089/thy.2020.0308
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The Clinicopathological Results of Thyroid Cancer With BRAFV600E Mutation in the Young Population of Fukushima (2020)
  • 著者名/発表者名: Iwadate M, Mitsutake N, Matsuse M, Fukushima T, Suzuki S, Matsumoto Y, Ookouchi C, Mizunuma H, Nakamura I, Nakano K, Sakamoto A, Hirokawa M, Ito M, Naganuma H, Hashimoto Y, Shimura H, Yamashita S, Suzuki S
  • 雑誌名: The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism 巻: 105 ページ: e4328-e4336
  • DOI: 10.1210/clinem/dgaa573
  • 査読あり
• [雑誌論文] Digenic mutations in ALDH2 and ADH5 impair formaldehyde clearance and cause a multisystem disorder, AMeD syndrome (2020)
  • 著者名/発表者名: Oka Y, Hamada M, Nakazawa Y, ..., Tanaka M, Suganami T, Nakada S, Mitsutake N, Hara Y, Kato K, ..., Kaneko H, Matsumoto N, Matsuda F, Matsuo K, Takahashi Y, Mashimo T, Kojima S, Ogi T
  • 雑誌名: Science Advances 巻: 6 ページ: eabd7197
  • DOI: 10.1126/sciadv.abd7197
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Targeted Nuclear Irradiation with an X-Ray Microbeam Enhances Total JC-1 Fluorescence from Mitochondria (2020)
  • 著者名/発表者名: Kaminaga K, Hamada R, Usami N, Suzuki K, Yokoya A
  • 雑誌名: Radiation Research 巻: 194 ページ: 511-518
  • DOI: 10.1667/RR15110.1
  • 査読あり
• [学会発表] 増悪する甲状腺乳頭癌を予測できる分子マーカー：さらなる高精度化と細胞診への応用 (2020)
  • 著者名/発表者名: 松瀬 美智子, Vladimir Saenko, 中尾 朋恵, 山下 俊一, 光武 範吏
  • 学会等名: 第63回 日本甲状腺学会学術総会
• [学会発表] 遺伝子変異からみた甲状腺がんの診断：穿刺吸引細胞診におけるTERTプロモーター変異の検出 (2020)
  • 著者名/発表者名: 光武 範吏
  • 学会等名: 第30回 臨床内分泌代謝Update
  • 招待講演
• [学会発表] チェルノブイリと福島の甲状腺がんにおける様々な病理学的シナリオ (2020)
  • 著者名/発表者名: サエンコ ウラジミール, ボグダノワ タチアナ, 橋本 優子, 廣川 満良, リュドミラ ズルナドジ, 林 俊哲, 伊東 正博, 岩館 学, 光武 範吏, ログノビッチ タチアナ, 坂本 穆彦, 長沼 廣, 宮内 昭, トロンコ ミコラ, トマス ジュラルディン, 山下 俊一, 鈴木 眞一
  • 学会等名: 第63回 日本放射線影響学会 年次大会
  • 招待講演
• [学会発表] チェルノブイリ原発事故後と福島県における小児・若年者甲状腺癌における遺伝子変異 (2020)
  • 著者名/発表者名: 光武 範吏, 松瀬 美智子, 岩館 学, 山下 俊一, サエンコ ウラジミール, 鈴木 眞一
  • 学会等名: 第63回 日本放射線影響学会 年次大会
  • 招待講演
• [学会発表] 乳頭癌の遺伝子異常 (2020)
  • 著者名/発表者名: 光武 範吏
  • 学会等名: 第32回 日本内分泌外科学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] 小児・若年者甲状腺がんと成人甲状腺がんの遺伝子変異の相違 (2020)
  • 著者名/発表者名: 光武 範吏, 松瀬 美智子, 岩館 学, サエンコ ウラジミール, 鈴木 眞一, 山下 俊一
  • 学会等名: 第93回 日本内分泌学会学術総会
  • 招待講演