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2011 年度 実施状況報告書

ユビキチン-プロテアソーム系に注目した口唇口蓋裂へのゲノミクス的アプローチ

研究課題

研究課題/領域番号 23791230
研究機関長崎大学

研究代表者

三嶋 博之  長崎大学, 医歯(薬)学総合研究科, 研究支援員(科学研究) (10513319)

研究期間 (年度) 2011-04-28 – 2013-03-31
キーワード口唇口蓋裂 / バイオインフォマティクス / 次世代シークエンサー / 人類遺伝学 / 先天異常 / ユビキチン / プロテアソーム / オープンソースソフトウェア
研究概要

平成23年度に所属研究室において次世代シークエンサー5500 SOLiD(Life Technologies社)が新たに導入された。このことから,当初想定していた候補領域に絞った解析を行う前に次世代シークエンサーを用いたエクソーム解析を行うことで,ゲノム上のより広い範囲を,早く,安価に探索できることが期待された。5500 SOLiDを使用するにあたり,まず,ライブラリ作成条件(いわゆるウェット実験)とデータ解析(いわゆるドライ実験)の両面にわたり,実験条件の最適化を行うこととした。その結果概ね安定した結果を得られるようになった。これまで代表研究者はSNPマイクロアレイデータを用いたバイオインフォマティクスにより統合失調症候補遺伝子の探索(Kurotaki et al., PLoS ONE, 2011)や中條-西村症候群原因遺伝子PSMB8の同定(Arima et al. 共同筆頭著者, PNAS 2011),3M症候群の片親性イソダイソミー(Sasaki et al., Clin Genet, 2011)を報告してきた。さらにこれらの経験をふまえ,オープンソースソフトウェアとして次世代シークエンサーのデータ解析ワークフロー管理(Mishima et al, BMC Res Notes, 2011)やデータベースアクセスのためのBioRubyプラグインRuby UCSC API(Bonnal et al., Bioinform, 2012)を公開・報告してきた。次年度においては,次世代シークエンサー5500SOLiDを用いて,口唇口蓋裂サンプルの家系(患者・両親の三人組み)を用いてエクソーム解析を実施し,前述の成果を応用しデータ解析を行う。また,解析の結果認められた原因候補遺伝子について,サンガー法を用いた確認実験および,当該遺伝子の機能解析をすすめる予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

5500 SOLiDシークエンサーの解析条件について,ウェット・ドライの両面において条件・ワークフローの最適化をすすめてきた。この結果,おおむね安定した結果を得ることができるようになってきた。これを踏まえて実際に口唇口蓋裂サンプルを用いた解析を予定している。

今後の研究の推進方策

次世代シークエンサー5500SOLiDを用いて,口唇口蓋裂サンプルの家系(患者・両親の三人組み)を用いてエクソーム解析を実施し,データ解析を行う。この結果認められた原因候補遺伝子について,サンガー法を用いた確認実験および,当該遺伝子の機能解析をすすめる。

次年度の研究費の使用計画

今年度に所属研究室において次世代シークエンサー5500 SOLiDが新たに導入された。このため,本研究にエクソーム解析を応用することとし,まず5500 SOLiDの解析条件について,ウェット・ドライの両面において条件・ワークフローの最適化をすすめてきた。この結果をふまえ,次年度は対象サンプルのエクソーム解析,サンガー法を用いた確認実験,および,当該遺伝子の機能解析に研究費を使用する。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Biogem: an effective tool based approach for scaling up open source software development in bioinformatics2012

    • 著者名/発表者名
      Bonnal RJP, Aerts J, Githinji G, Goto N, MacLean D, Miller CA, Mishima H, Pagani M, Ramirez-Gonzalez R, Smant G, Strozzi F, Syme R, Vos R, Wennblom TJ, Woodcroft BJ, Katayama T, Prins P
    • 雑誌名

      Bioinformatics

      巻: 28 ページ: 1035-1037

    • DOI

      10.1093/bioinformatics/bts080

    • 査読あり
  • [雑誌論文] dentification of Novel Schizophrenia Loci by Homozygosity Mapping Using DNA Microarray Analysis2011

    • 著者名/発表者名
      Kurotaki N, Tasaki S, Mishima H, Ono S, Imamura A, Kikuchi T, Nishida N, Tokunaga K, Yoshiura K-ichiro, Ozawa H
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 6 ページ: e20589

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0020589

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Proteasome assembly defect due to a proteasome subunit beta type 8 (PSMB8) mutation causes the autoinflammatory disorder, Nakajo-Nishimura syndrome2011

    • 著者名/発表者名
      Arima K, Kinoshita A, Mishima H, Kanazawa N et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America

      巻: 108 ページ: 14914-14919

    • DOI

      10.1073/pnas.1106015108

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Agile parallel bioinformatics workflow management using Pwrake2011

    • 著者名/発表者名
      Mishima H, Sasaki K, Tanaka M, Tatebe O, Yoshiura K
    • 雑誌名

      BMC Research Notes

      巻: 4 ページ: 331-338

    • DOI

      10.1186/1756-0500-4-331

    • 査読あり
  • [学会発表] Pwrakeを使ったヒト変異解析ワークフロー管理2011

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之
    • 学会等名
      次世代シークエンサ現場の会第一回研究会
    • 発表場所
      熱海市
    • 年月日
      2011年5月28-29日
  • [学会発表] The Ruby UCSC API: accessing the UCSC Genome Database using Ruby2011

    • 著者名/発表者名
      Mishima H, Aerts J, Yoshiura K
    • 学会等名
      第34回日本分子生物学会年会
    • 発表場所
      横浜市パシフィコ横浜
    • 年月日
      2011年12月13-16日
  • [学会発表] SNPマイクロアレイを用いたホモザイゴシティマッピング2011

    • 著者名/発表者名
      三嶋博之, 黒滝直弘, 木下晃, 金澤伸雄, 井田弘明, 吉浦孝一郎
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第56回大会
    • 発表場所
      千葉市幕張メッセ
    • 年月日
      2011年11月9-12日
  • [備考]

    • URL

      https://github.com/misshie

URL: 

公開日: 2013-07-10  

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