黑料网の大学院医学系研究科の古川 佐和子 博士課程学生、医学部附属病院 ゲノム医療センターの久島 周 病院講師、大学院医学系研究科の池田 匡志 教授、尾崎 紀夫 特任教授、環境医学研究所の荻 朋男 教授らの研究グループは、日本人の自闭スペクトラム症(ASD)トリオ家系注5)に対して全ゲノムシーケンス解析を実施し、一塩基バリアントから构造バリアント注6)、短锁リピート配列注7)、ミトコンドリアバリアント、そしてポリジェニックリスクスコア注8)まで、幅広い种类のバリアントを探索しました。その结果31.6%の患者に病的バリアントの候补を検出しました。
知的発达症を併存するASD患者では、43.5%で病的バリアントの候補が検出されました。特に、3名のASD患者には、PTEN、CHD7、HNRNPH2 遗伝子上にde novo の病的バリアントが検出され、遗伝カウンセリングの対象となりました。患者に検出された、タンパク质に影响を及ぼしうるバリアントの遗伝子オントロジー解析注9)では、バリアントがある遗伝子は「成长の制御」と「础罢笔依存性クロマチンリモデリング活性」に集积し、これらが病态に関係していると考えられました。
本研究成果は、2024年11月29日付国際科学雑誌『Psychiatry and Clinical Neurosciences』に掲載されました。
?自闭スペクトラム症(ASD)注1)は、遗伝的背景および表现型が多様な神経発达症であり、その発症には遗伝要因が强く関与する。
?本研究では、日本人(名大病院およびその関連病院)の自闭スペクトラム症患者57人と両親で、病的コピー数バリアント注2)(颁狈痴)が検出されていない群を対象に全ゲノムシーケンス解析注3)を実施し、様々なバリアントを包括的に探索?评価した。
?その結果、31.6%の患者に既知のASD関連遺伝子上の病的バリアントの候補が検出され、知的発达症を伴う群では43.5%であった。
?検出されたバリアントのうち、タンパク质机能に影响をおよぼしうるバリアントがある遗伝子は、「成长の制御」と「础罢笔依存性クロマチンリモデリング活性注4)」に集积し、これらが病态に関係していると考えられた。
?症状から础厂顿と诊断されているケースから、病态に基づく诊断につながり、础厂顿に関するより确かなエビデンスを患者に还元することが期待される。
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注1)自闭スペクトラム症(Autism spectrum disorder: ASD):
社会的コミュニケーションや対人関係の障害、パターン化した兴味や活动といった特徴をもつ神経発达症。有病率は约1%と报告され、男女比は4:1で男性に多い。発症に遗伝要因が强く関与することが知られている。
注2)コピー数バリアント(Genomic Copy Number Variation: CNV):
染色体上の特定のゲノム領域のコピー数が、通常 2 コピーのところ、1 コピー以下(欠失)あるいは 3 コピー以上(重複)になる変化を指す。構造バリアントの1つである。CNV は、その領域に含まれる遺伝子の発現を変化させ、ヒトの様々な疾患の発症に関与する。その代表例が統合失調症や自闭スペクトラム症等の精神疾患である。
注3)全ゲノムシーケンス解析(Whole-Genome Sequencing analysis: WGS):
次世代シーケンサーを用いた、全ゲノム領域の塩基配列を決定する方法。一塩基バリアント、構造バリアント、短锁リピート配列といった、さまざまな種類のゲノムバリアントを検出することが可能である。
注4)クロマチンリモデリング活性:
クロマチン构造の変化を介して遗伝子の発现レベルを调节する分子机构。
注5)トリオ家系:
子?両亲からなる组のこと。特に両亲が健常で子が疾患を有する际の遗伝学的検査で重要である。
注6)构造バリアント:
ゲノム上の50塩基対(产辫)以上の欠失、挿入、重复、逆位、転座のこと。
注2のコピー数バリアントは构造バリアントの一部である。
注7)短锁リピート配列:
1~6塩基対(产辫)の大きさのモチーフを持つ顿狈础の繰り返し配列。
注8)ポリジェニックリスクスコア:
各个人のもつ遗伝的なリスクをスコア化して、疾患の発症や进展を予测する手法。全ゲノム関连解析(骋奥础厂)の结果から算出される各遗伝的変异のその疾患に対する効果量を、各个人のもつ遗伝子型を重み付けして足し合わせることで求める。
注9)遗伝子オントロジー解析:
遗伝子やタンパク质の机能を标準化された用语で分类?整理し、特定の遗伝子セットがどのような生物学的プロセス、分子机能、细胞内局在に関连しているかを统计的に评価する手法。
雑誌名:Psychiatry and Clinical Neurosciences
論文タイトル:Whole-Genome Sequencing Analysis of Japanese Autism Spectrum Disorder Trios
著者:Sawako Furukawa, Itaru Kushima*, Hidekazu Kato, Hiroki Kimura, Yoshihiro Nawa, Branko Aleksic, Masahiro Banno, Maeri Yamamoto, Mariko Uematsu, Yukako Nagasaki, Tomoo Ogi, Norio Ozaki, Masashi Ikeda
(*は责任着者、下线は黑料网関係者)
DOI: doi.org/10.1111/pcn.13767
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