糖尿病性腎臓病の全ゲノムシークエンスデータによるゲノム構造多型解析および機能解析

利用糖尿病肾病全基因组序列数据进行基因组结构多态性分析和功能分析

• 批准号: 20K17275
• 负责人: 菅原 有佳
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K17275/
• 关键词: 糖尿病性腎臓病; 構造多型; 全ゲノムシークエンス; whole genome sequence; 融合遺伝子

糖尿病性腎臓病は、糖尿病を原疾患として発症する慢性腎臓病である。糖尿病自体が生活習慣病であり、生活習慣の影響はよく知られているが、その遺伝学的素因についての研究はまだ少ない。特に、構造多型について調べた研究は少なく、申請者は糖尿病性腎臓病の疾患背景としての構造多型の存在を明らかにすることを目標として本研究を遂行している。糖尿病性腎臓病患者計80例の全ゲノムシークエンスデータを得て、Linuxのコマンドラインを用いて、１塩基多型やshort In/Delの検出、構造多型の検出を行った。この際、構造多型を検出するソフトウェアとして精度の良いものが新規に開発されたため、それを用いたパイプラインを再構築し、本パイプラインを用いた再度の解析を実施した。既報を調査し補体関連遺伝子、炎症・代謝関連遺伝子、糖尿病関連遺伝子の一覧を作成、更に先天性腎尿路異常（CAKUT）関連遺伝子の一覧を作成し、これらの含まれる遺伝子についての絞り込みを実施した。その結果、80例のうち2-3割程度に腎臓病に関連するlikely pathogenic/pathogenicな1塩基多型が存在することがわかり、また糖尿病性腎臓病に関連する可能性があるいくつかの構造多型が抽出された。構造多型についてPCR法により実際に存在することの確認を行うとともに、他コホートでのこれらの構造多型の頻度調査を行ったが、他コホートでの糖尿病性腎臓病該当症例が少なかったため、更に別のコホートでの頻度調査も実施予定である。今後、構造多型をもったリコンビナント蛋白の発現・精製、腎臓培養細胞への添加などを行い、in vitroにおける機能解析を遂行するにあたっての予備実験も、以前に引き続いて実施した。

Diabetic kidney disease, diabetes original disease, chronic kidney disease Diabetes mellitus is a disease of natural living habits. The influence of living habits is not known. The causes of diabetes mellitus are not known. In particular, the study of structural polymorphism was carried out in the context of diabetic kidney disease and the existence of structural polymorphism. 80 cases of diabetic nephropathy were detected by the method of total DNA sequencing, DNA sequencing, DNA sequencing and DNA sequencing. In this case, the structural polytype is detected, and the accuracy is improved. The new method is developed, and the new method is reconstructed. The new method is analyzed again. The list of complement related genes, inflammation, metabolism related genes, diabetes related genes, congenital renal and urinary tract abnormalities (CAKUT) related genes was prepared, and the list of these genes was implemented. The results showed that 80 cases of diabetic nephropathy were associated with 2-3 degrees of diabetic nephropathy, and the possibility of pathogenic/pathogenic polytypes existed. The frequency of structural polymorphism in diabetic nephropathy was investigated by PCR. In the future, the development and purification of structural polymorphism, the addition of kidney culture cells, and the functional analysis in vitro will be carried out in preparation for the implementation of the previous study.