シン・パレオゲノミクスが創る博物館資料群活用の新展開

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21H04358
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 覚張 隆史 金沢大学, 古代文明・文化資源学研究所, 助教 (70749530)
• 研究分担者: 松前 ひろみ 東海大学, 医学部, 助教 (00735681) ; 金原 正明 奈良教育大学, ESD・SDGsセンター, 研究部員 (10335466) ; 本橋 慶一 東京農業大学, 国際食料情報学部, 教授 (10527542) ; 岡崎 健治 鳥取大学, 医学部, 助教 (10632937) ; 中込 滋樹 金沢大学, 古代文明・文化資源学研究所, 客員准教授 (40625208) ; 石谷 孔司 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (40826062) ; 細川 正人 早稲田大学, 理工学術院, 准教授(任期付) (60722981) ; 和久 大介 東京農業大学, 国際食料情報学部, 助教 (60793578)
• 研究期間 (年度): 2021-04-05 – 2024-03-31
• キーワード: パレオゲノミクス / シングルセル / 古人骨 / 絶滅動物 / 植物標本 / 寄生虫卵

研究実績の概要

本年度はこれまでと同様に、人骨、植物病理標本、菌類標本、絶滅動物、堆積物の寄生虫卵をターゲットにして。それぞれ人骨班、植物標本班、絶滅動物班、堆積物班に分かれて、局所サンプリングの条件検討を進めた。富山県富山市の小竹貝塚出土人骨から昨年度にNovaSeqを用いて取得したゲノムデータの解析を進め、血縁関係の評価を行った。また、古墳時代の遺跡出土人骨を実施するために、九州大学に保管されている北部九州の遺跡出土人骨のDNA抽出およびNovaSeqによるゲノムデータの取得を行った。また、局所サンプリングの新たな条件検討を実施するために、モンゴルの遺跡出土人骨の中出保存状態が極めて良好なサンプルを対象に、組織切片の作成、HE染色、新たに作成したヒトAlu RNAプローブによるin situ hybridizationを行い、骨切片におけるヒト核DNAの組織内局在を確認した。また、ISH染色されたスポットをマイクロサンプリングして、iSeqでゲノムデータを取得したところ、ヒト内在DNA%がこれまでのマクロサンプリングよりも有意に高い値を示した。これらの結果についてまとめた論文を海外学術誌に投稿する予定である。また、植物病理標本の研究におけるマイクロサンプリングによる病理細胞片、菌類標本、ニホンカワウソからゲノムデータ取得を行い、現在、各担当研究者が論文投稿に向けて準備を進めている。一方、寄生虫卵からのゲノムデータ取得の試みにおいて、分離同定された寄生虫含有溶液から得られたDNA抽出液からゲノムデータを取得した。寄生虫卵を堆積物から分離する際の固定液によるDNA分子へのダメージによる影響のためか、寄生虫由来ゲノムが検出されるか検討したが検出ができなかった。今後、固定液・分離法の検討を行い、DNAにダメージの少ない前処理法の開発が必要となることが示され、課題が残る結果となった。

現在までの達成度 (段落)

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [国際共同研究] ダブリン大学(アイルランド)
  • 国名: アイルランド
  • 外国機関名: ダブリン大学
• [国際共同研究] ソウル大学(韓国)
  • 国名: 韓国
  • 外国機関名: ソウル大学
• [国際共同研究] 中国社会科学院(中国)
  • 国名: 中国
  • 外国機関名: 中国社会科学院
• [国際共同研究] モンゴル科学アカデミー(モンゴル)
  • 国名: モンゴル
  • 外国機関名: モンゴル科学アカデミー
• [雑誌論文] Medieval genomes from eastern Mongolia share a stable genetic profile over a millennium (2024)
  • 著者名/発表者名: Lee Juhyeon、Sato Takehiro、Tajima Atsushi、Amgalantugs Tsend、Tsogtbaatar Batmunkh、Nakagome Shigeki、Miyake Toshihiko、Shiraishi Noriyuki、Jeong Choongwon、Gakuhari Takashi
  • 雑誌名: Human Population Genetics and Genomics 巻: 4 ページ: 1-11
  • DOI: 10.47248/hpgg2404010004
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The history of ancient Japanese dogs revealed by mitogenomes (2024)
  • 著者名/発表者名: Xiaokaiti Xiayire、Sato Takao、Kasai Kenji、Machida Kenichi、Yamazaki Kyomi、Yamaji Naomitsu、Kikuchi Hiroki、Gojobori Jun、Hongo Hitomi、Terai Yohey、Gakuhari Takashi
  • 雑誌名: Anthropological Science 巻: 132 ページ: 1-11
  • DOI: 10.1537/ase.230617
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Genomic insights into a tripartite ancestry in the Southern Ryukyu Islands (2023)
  • 著者名/発表者名: Cooke Niall P.、Mattiangeli Valeria、Cassidy Lara M.、Okazaki Kenji、Kasai Kenji、Bradley Daniel G.、Gakuhari Takashi、Nakagome Shigeki
  • 雑誌名: Evolutionary Human Sciences 巻: 5 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1017/ehs.2023.18
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Insights into demography, selection, and pathogen loads (2024)
  • 著者名/発表者名: Shigeki Nakagome
  • 学会等名: International Symposium for Paleogenomics -Great Journey Linking Medicine & Archaeology-
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 海外の遺跡出土骨からゲノムを読む オンサイトパレオゲノミクスの創出と課題 (2023)
  • 著者名/発表者名: 覚張隆史
  • 学会等名: MBSJ 2023 (日本分子生物学会)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Genomic insights into human past and health from a study of insular East Asia (2023)
  • 著者名/発表者名: Shigeki Nakagome
  • 学会等名: Trinity Translational Medical Institute Conference 2023
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] パレゲノミクス2.0～異分野連携に向けたパレオゲノミクスデータの活用～ (2023)
  • 著者名/発表者名: 石谷孔司
  • 学会等名: 金沢大学サピエンス進化医学研究センター キックオフシンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 遺跡出土人骨からゲノムを読む 進化医学と考古学の融合研究に向けて (2023)
  • 著者名/発表者名: 覚張隆史
  • 学会等名: 第42回金沢腎セミナー
  • 招待講演
• [学会・シンポジウム開催] International Symposium for Paleogenomics -Great Journey Linking Medicine & Archaeology- (2024)