同種造血幹細胞移植成績向上を目指したKIRハプロタイプ解析手法の確立

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26430195
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 細道 一善 金沢大学, 医学系, 准教授 (50420948)
• 研究分担者: 井ノ上 逸朗 国立遺伝学研究所, 総合遺伝研究系, 教授 (00192500) [辞退] ; 椎名 隆 東海大学, 医学部, 准教授 (00317744)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: HLA / KIR / 同種造血幹細胞移植 / 次世代シーケンサー

研究実績の概要

本研究は同種造血幹細胞移植成績向上を目指し、次世代シーケンサーによる網羅的なHLAならびにKIR領域のリシーケンス法を確立することを目的とした。34のHLA遺伝子、17のKIR遺伝子の全長をカバーするオリゴプローブをカスタムデザインし、シーケンスキャプチャー法による網羅的な解析手法を確立した。また、得られたデータ解析手法として、1) IMGT/HLAデータベースに基づくHLAタイピング、2)コピー数多型および構造多型検出によるHLAハプロタイプ構造解析、3)網羅的一塩基置換(SNV)および挿入欠失(Indel)検出、の異なる3種類の手法による解析法を確立した。さい帯血移植ペア882検体のシーケンス解析の結果、全ての検体において97.2%以上のシーケンスリードがヒトゲノム標準配列にアライメントされ、その平均リードdepthは84.5x、平均して94.5%の領域が少なくとも10リード以上でカバーされていた。HLA領域における検出された1検体あたりの平均SNVならびにIndel数は4720.6ならびに261.2ヶ所であった。全検体では17,575のSNVと1,322のIndelが認められ、これらのSNVの81.7%、Indelの89.6%は遺伝子領域、さらにこのうちのそれぞれ10.2%および3.4%がエクソン領域の多型・変異であり、SNVの69.9%がアミノ酸の違いを伴うミスセンスおよびナンセンス変異であった。本シーケンスから得られた多くの多型変異のうち、多数のアミノ酸置換を伴うSNVが認められたが、これらのアミノ酸置換のうち、184ヶ所はdbSNPデータベースに登録の無い、新規のSNVであった。これら新規のSNVも含め、同種造血幹細胞移植成績との関連を精査した。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of an HLA class I allele closely involved in the auto-antigen presentation in acquired aplastic anemia. (2017)
  • 著者名/発表者名: Zaimoku Y, Takamatsu H, Hosomichi K, Ozawa T, Nakagawa N, Imi T, Maruyama H, Katagiri T, Kishi H, Tajima A, Muraguchi A, Kashiwase K, Nakao S.
  • 雑誌名: Blood. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1182/blood-2016-11-752378.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comprehensive genetic exploration of selective tooth agenesis of mandibular incisors by exome sequencing. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi T, Hosomichi K, Yano K, Kim Y, Nakaoka H, Kimura R, Otsuka H, Nonaka N, Haga S, Takahashi M, Shirota T, Kikkawa Y, Yamada A, Kamijo R, Park SB, Nakamura M, Maki K, Inoue I.
  • 雑誌名: Hum Genome Var. 巻: 4 ページ: 17005
  • DOI: 10.1038/hgv.2017.5.
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Rapid and cost-effective high-throughput sequencing for identification of germline mutations of BRCA1 and BRCA2. (2017)
  • 著者名/発表者名: Ahmadloo S, Nakaoka H, Hayano T, Hosomichi K, You H, Utsuno E, Sangai T, Nishimura M, Matsushita K, Hata A, Nomura F, Inoue I.
  • 雑誌名: J Hum Genet. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1038/jhg.2017.5.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Whole-exome sequencing analysis of supernumerary teeth occurrence in Japanese individuals. (2017)
  • 著者名/発表者名: Takahashi M, Hosomichi K, Yamaguchi T, Yano K, Funatsu T, Adel M, Haga S, Maki K, Tajima A.
  • 雑誌名: Hum Genome Var. 巻: 4 ページ: 16046
  • DOI: 10.1038/hgv.2016.46.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Structure and evolution of the filaggrin gene repeated region in primates. (2017)
  • 著者名/発表者名: Romero V, Hosomichi K, Nakaoka H, Shibata H, Inoue I.
  • 雑誌名: BMC Evol Biol. 巻: 17 ページ: 10
  • DOI: 10.1186/s12862-016-0851-5.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comprehensive microbiome analysis of tonsillar crypts in IgA nephropathy. (2017)
  • 著者名/発表者名: Watanabe H, Goto S, Mori H, Higashi K, Hosomichi K, Aizawa N, Takahashi N, Tsuchida M, Suzuki Y, Yamada T, Horii A, Inoue I, Kurokawa K, Narita I.
  • 雑誌名: Nephrol Dial Transplant. 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] A partial nuclear genome of the Jomons who lived 3000 years ago in Fukushima, Japan. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kanzawa-Kiriyama H, Kryukov K, Jinam TA, Hosomichi K, Saso A, Suwa G, Ueda S, Yoneda M, Tajima A, Shinoda KI, Inoue I, Saitou N.
  • 雑誌名: J Hum Genet. 巻: 62 ページ: 213-221
  • DOI: 10.1038/jhg.2016.110.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive genetic testing approach for major inherited kidney diseases, using next-generation sequencing with a custom panel. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mori T, Hosomichi K, Chiga M, Mandai S, Nakaoka H, Sohara E, Okado T, Rai T, Sasaki S, Inoue I, Uchida S.
  • 雑誌名: Clin Exp Nephrol. 巻: 21 ページ: 63-75
  • DOI: 10.1007/s10157-016-1252-1.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Germline Variants of Prostate Cancer in Japanese Families. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hayano T, Matsui H, Nakaoka H, Ohtake N, Hosomichi K, Suzuki K, Inoue I.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 11 ページ: e0164233
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0164233.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 新世代ゲノム解析技術とゲノム医科学のイノベーション (2016)
  • 著者名/発表者名: 細道一善
  • 学会等名: 京滋血液研究会
  • 発表場所: HLA研究所 (京都府京都市)
  • 年月日: 2016-11-17 – 2016-11-17
  • 招待講演
• [学会発表] HLA遺伝子群の網羅的タイピング法の臨床検査に向けた自動化システム開発 (2016)
  • 著者名/発表者名: 細道一善, 副田憲司, 江畑明彦, 藤村興輝, 尾畑浩司, 猪子英俊, 田嶋敦
  • 学会等名: 第25回日本組織適合性学会大会
  • 発表場所: 北海道大学 (北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-10-24 – 2016-10-24
• [学会発表] PCRを用いないHLAのDNAタイピング開発 ―NGSキャプチャー法― (2016)
  • 著者名/発表者名: 猪子英俊, 桝屋安里, 奥平裕子, 朝治桜子, 田嶋敦, 細道一善
  • 学会等名: 第25回日本組織適合性学会大会
  • 発表場所: 北海道大学 (北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-10-24 – 2016-10-24
• [学会発表] 日本在来牛と黒毛和種のウシ MHC 領域のリシークエンスによる比較解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 竹嶋伸之輔, 細道一善, 万年英之, 国枝哲夫, 印牧美佐夫, 下桐猛, 間陽子
  • 学会等名: 第25回日本組織適合性学会大会
  • 発表場所: 北海道大学 (北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-10-23 – 2016-10-23
• [学会発表] 臍帯血を用いた次世代シークエンシングによる HLA 遺伝子の RNA 発現解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 椎名隆, Yamamoto Fiona, 鈴木進悟, 森島聡子, 細道一善, 伊藤さやか, 重成敦子, 加藤俊一, 森島泰雄
  • 学会等名: 第25回日本組織適合性学会大会
  • 発表場所: 北海道大学 (北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-10-23 – 2016-10-23
• [学会発表] A pipeline for HLA typing from targeted Next Generation's Sequencing (NGS) data (2016)
  • 著者名/発表者名: Waleed H. Omer, 中岡博史, 細道一善, 井ノ上逸朗
  • 学会等名: 第25回日本組織適合性学会大会
  • 発表場所: 北海道大学 (北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-10-23 – 2016-10-23
• [学会発表] 日本人集団には 0.9% の頻度で HLA-C*08:22が存在する (2016)
  • 著者名/発表者名: 奥平裕子, 鈴木進悟, 桝屋安里, 朝治桜子, 安藤麻子, 光永滋樹, 細道一善, 猪子英俊
  • 学会等名: 第25回日本組織適合性学会大会
  • 発表場所: 北海道大学 (北海道札幌市)
  • 年月日: 2016-10-23 – 2016-10-23
• [学会発表] ゲノム解析技術の革新と医学・医療へのインパクト (2016)
  • 著者名/発表者名: 細道一善
  • 学会等名: 第28回中央血液研究所学術講演会
  • 発表場所: 日本赤十字社中央血液研究所 (東京都江東区)
  • 年月日: 2016-10-19 – 2016-10-19
  • 招待講演
• [学会発表] New NGS HLA Typing By Targeted Enrichment Procedure -Capture Method- (2016)
  • 著者名/発表者名: Hidetoshi Inoko, Yuko Okudaira, Anri Masuya, Astushi Tajima, Kazuyoshi Hosomichi.
  • 学会等名: American Society for Histocompatibility and Immunogenetics 42nd Annual Meeting
  • 発表場所: Hyatt Regency St. Louis at the Arch (St. Louis, Missouri)
  • 年月日: 2016-09-27 – 2016-09-27
  • 国際学会
• [学会発表] HLA-based precision medicine can be a clinical reality (2016)
  • 著者名/発表者名: Kazuyoshi Hosomichi
  • 学会等名: 医学セミナー・第 13 回分子遺伝疫学セミナー
  • 発表場所: 筑波大学 (茨城県つくば市)
  • 年月日: 2016-09-15 – 2016-09-15
  • 招待講演
• [学会発表] HLA個別化医療の実現に向けて (2016)
  • 著者名/発表者名: 細道一善
  • 学会等名: 日本遺伝学会第88回大会シンポジウム
  • 発表場所: 日本大学国際関係学部 (静岡県三島市)
  • 年月日: 2016-09-07 – 2016-09-07
  • 招待講演