HLAハプロタイプの多様性にもとづくヤポネシア人進化の解明

2021 年度 実績報告書

• 研究領域: ゲノム配列を核としたヤポネシア人の起源と成立の解明
• 研究課題/領域番号: 21H00342
• 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)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: ヤポネシアゲノム / HLA遺伝子 / 集団遺伝学

研究実績の概要

ヒトの主要組織適合遺伝子複合体(Human leukocyte antigen; HLA)は免疫応答の入り口として自己と非自己の認識を担うとともに、ヒトにおける機能的遺伝子としては最も高度な多型を示す。この多型は自己免疫性疾患や感染症、さらには薬剤副作用と関連する遺伝要因として研究が進んでいる。さらに、その高度な多型性は個人識別、人類集団の起源や形成過程を探る遺伝マーカーとしても有益である。本研究では古代人のHLA領域のハプロタイプ構造を明らかにし、免疫学的な視点からもヤポネシア人の歴史を探ることを目的としており、これまでに、古代人のHLA遺伝子型ならびにHLAハプロタイプの決定を進めた。11のHLA遺伝子(HLA-A、HLA-B、HLA-C、HLA-DPA1、HLA-DPB1、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DRB1、HLA-DRB3、HLA-DRB4、HLA-DRB5、)についてプローブとのハイブリダイゼーションによってHLA遺伝子由来のDNA断片を濃縮した。ハイブリダイゼーションによって得られたDNAライブラリをHiSeq (illumina)にて解析し、IPD-IMGT/HLADatabaserelease3.21.0.をリファレンスとしてHLA型を決定した。アバクチ成人、船泊17号、船泊23号、船泊5号、平安山原A遺跡3号、古月4号、古座間味貝塚シル地区No.1、古座間味No.3、七五三掛2号、トマチン遺跡2号、トマチン遺跡3号の11サンプルについて1つ以上のHLA遺伝子のタイピングが可能であった。このうち、アバクチ成人、船泊23号、七五三掛2号の3サンプルについては今回対象にした全てのHLA遺伝子のタイピング結果を得た。

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

当初困難が予測された古代人のHLAタイピングについて、結果を得ることに成功している。

今後の研究の推進方策

HLA 型のアレル頻度およびHLA ハプロタイプ頻度について、日本における県ごとの HLAハプロタイプ頻度との比較を実施し、日本列島におけるヤポネシア集団の起源や形成過程について考察する。また、これまでにHLA頻度の情報が少ない東北アジアおよびアマゾンにおける希少民族集団についても解析を進め、HLA アレル頻度およびハプロタイプ頻度情報を整備していく。

研究成果

• [国際共同研究] Universidad San Francisco de Quito(エクアドル)
  • 国名: エクアドル
  • 外国機関名: Universidad San Francisco de Quito
• [雑誌論文] Familial idiopathic basal ganglia calcification with a heterozygous missense variant (c.902C>T/p.P307L) in SLC20A2 showing widespread cerebrovascular lesions. (2022)
  • 著者名/発表者名: Kenji Sakai, Chiho Ishida, Koji Hayashi, Naotaka Tsuji, Takayuki Kannon, Kazuyoshi Hosomichi, Nobuyuki Takei, Akiyoshi Kakita, Atsushi Tajima, Masahito Yamada
  • 雑誌名: Neuropathology 巻: 42 ページ: 126～133
  • DOI: 10.1111/neup.12781
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Decoding the diversity of killer immunoglobulin-like receptors by deep sequencing and a high-resolution imputation method (2022)
  • 著者名/発表者名: Sakaue S, Hosomichi K, Hirata J, Nakaoka H, Yamazaki K, Yawata M, Yawata N, Naito T, Umeno J, Kawaguchi T, Matsui T, Motoya S, Suzuki Y, Inoko H, Tajima A, Morisaki T, Matsuda K, Kamatani Y, Yamamoto K, Inoue I, Okada Y
  • 雑誌名: Cell Genomics 巻: 2 ページ: 100101～100101
  • DOI: 10.1016/j.xgen.2022.100101
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Allelic and haplotypic HLA diversity in indigenous Malaysian populations explored using Next Generation Sequencing (2022)
  • 著者名/発表者名: Jinam Timothy A.、Hosomichi Kazuyoshi、Nakaoka Hirofumi、Phipps Maude E.、Saitou Naruya、Inoue Ituro
  • 雑誌名: Human Immunology 巻: 83 ページ: 17～26
  • DOI: 10.1016/j.humimm.2021.09.005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Predictors associated with a better response to the Japanese aluminum-free hepatitis A vaccine, Aimmugen, for people living with HIV. (2021)
  • 著者名/発表者名: Koga Michiko、Senkoji Tomoe、Kubota Megumi、Ishizaka Aya、Mizutani Taketoshi、Sedohara Ayako、Ikeuchi Kazuhiko、Kikuchi Tadashi、Adachi Eisuke、Saito Makoto、Koibuchi Tomohiko、Hosomichi Kazuyoshi、Ohashi Jun、Kawana‐Tachikawa Ai、Matano Tetsuro、Tsutsumi Takeya、Yotsuyanagi Hiroshi
  • 雑誌名: Hepatology Research 巻: 52 ページ: 227～234
  • DOI: 10.1111/hepr.13736
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Whole-Genome Sequencing of a 900-Year-Old Human Skeleton Supports Two Past Migration Events from the Russian Far East to Northern Japan (2021)
  • 著者名/発表者名: Sato Takehiro、Adachi Noboru、Kimura Ryosuke、Hosomichi Kazuyoshi、Yoneda Minoru、Oota Hiroki、Tajima Atsushi、Toyoda Atsushi、Kanzawa-Kiriyama Hideaki、Matsumae Hiromi、Koganebuchi Kae、Shimizu Kentaro K、Shinoda Ken-ichi、Hanihara Tsunehiko、Weber Andrzej、Kato Hirofumi、Ishida Hajime
  • 雑誌名: Genome Biology and Evolution 巻: 13 ページ: evab192
  • DOI: 10.1093/gbe/evab192
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] HLA class I allele-lacking leukocytes predict rare clonal evolution to MDS/AML in patients with acquired aplastic anemia (2021)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa K, Mizumaki H, Yoroidaka T, Maruyama H, Imi T, Tsuji N, Urushihara R, Tanabe M, Zaimoku Y, Nguyen MAT, Tran DC, Ishiyama K, Yamazaki H, Katagiri T, Takamatsu H, Hosomichi K, Tajima A, Azuma F, Ogawa S, Nakao S.
  • 雑誌名: Blood 巻: 137 ページ: 3576～3580
  • DOI: 10.1182/blood.2020010586
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polygenic risk scores for low-density lipoprotein cholesterol and familial hypercholesterolemia (2021)
  • 著者名/発表者名: Nomura Akihiro、Sato Takehiro、Tada Hayato、Kannon Takayuki、Hosomichi Kazuyoshi、Tsujiguchi Hiromasa、Nakamura Hiroyuki、Takamura Masayuki、Tajima Atsushi、Kawashiri Masa-aki
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 巻: 66 ページ: 1079～1087
  • DOI: 10.1038/s10038-021-00929-7
  • 査読あり
• [学会発表] アマゾン先住民ワオラニ族のHLA遺伝子の多様性 (2021)
  • 著者名/発表者名: 細道 一善、岩内 陽子、田嶋 敦、 Vanessa Romero
  • 学会等名: 第29回 日本組織適合性学会大会
• [学会発表] Genomic Medicine in Japan (2021)
  • 著者名/発表者名: Kazuyoshi Hosomichi
  • 学会等名: The 8th Prince of Songkla University - Kanazawa University Joint Workshop on “ Precision Medicine and Translational Medical Research ”
  • 国際学会 / 招待講演
• [図書] ヒトゲノム事典 (2021)
  • 著者名/発表者名: 井ノ上 逸朗, 今西 規, 河村 正二, 斎藤 成也, 颯田 葉子, 田嶋 敦
  • 総ページ数: 448
  • 出版者: 一色出版
  • ISBN: 4910389121