Mitochondrial disease gene analysis focusing on RNA splicing abnormalities

关注RNA剪接异常的线粒体疾病基因分析

• 批准号: 22K15950
• 负责人: 八塚 由紀子
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Juntendo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15950/
• 关键词: ミトコンドリア病; スプライシング異常; ゲノム解析; RNAスプライシング; エキソンスキップ

ゲノム解析技術が飛躍的に進歩してもなお、エクソンから3塩基以上離れた位置に存在するイントロン領域のバリアントに対してゲノムDNAの配列解析からその影響を予測することは困難な状況の中、これまでの認識より広い範囲の配列保存性が報告された（Ferraro et al, Science,2020）。そこで、新規の病的バリアント同定を目指し、我々の研究グループがミトコンドリア病遺伝子解析を通して蓄積してきた1,500超の症例のNGSデータセットに対して精査を行った。具体的には、診断確定済症例も含めた全データセットからバリアントを抽出し（約27,000件）、Ferraroらの見出した配列保存性をもとに絞り込みを行った。既知の病的バリアントが抽出できていることを確認すると同時に、新たな候補バリアントを取得した（約200件）。これらの臨床的意義不明バリアント（VUS, Variant of Uncertain Significance）の中から個々の症例の遺伝形式や臨床症状に鑑み、優先順位をつけて検証実験を進めており、期待する結果が得られている。解析成功例を挙げると、遺伝子Xのスプライシングドナー側＋5塩基に位置するホモ接合型バリアントは、前述の配列保存性から逸脱しており病的バリアントである可能性が考えられた。患者由来細胞でトランスクリプトーム解析を行ったところ、遺伝子Ｘの発現が著減していた。かろうじて検出された転写産物には当該バリアントを原因とするエクソンスキップが生じており、Premature Termination Codon出現によるNonsense-mediated-decay（NMD）と考えられた。患者細胞を用いたウェスタンブロッティングにおいて翻訳産物Xは全く検出されなかった。初年度には合計7症例（6遺伝子）に新規のスプライシング異常を明らかにした。本研究において構築中のデータ解析手法により、スプライシング異常が原因となって発症する未診断ミトコンドリア病症例の遺伝子診断が効率的に進んでいる。

Progress in DNA sequencing techniques has led to rapid progress in the field of DNA sequencing and prediction of the effects of DNA sequencing on the preservation of DNA sequences (Ferraro et al, Science, 2020). In addition, the NGS database of 1,500 cases of NGS has been collected and analyzed. The specific diagnosis and diagnosis of the disease include the extraction of all cases (about 27,000 cases) and the preservation of Ferraro's appearance. The number of cases of known diseases has been extracted and confirmed, and new candidates have been obtained (about 200 cases). VUS (Variant of Uncertain Significance) is a list of symptoms, symptoms, priorities, and results. For example, the probability that the position of the gene X on the +5-base position of the gene X will be resolved successfully will be examined. The analysis of patient-derived cells and the occurrence of gene X are reduced. The reason for the occurrence of the premature termination codon is the occurrence of a nonsense-mediated-decay (NMD). The patient's cell phone was used to detect the presence of the product X. A total of 7 cases (6 viruses) were reported in the first year. This study aims to construct a method for analyzing the causes and symptoms of undiagnosed diseases and to improve the efficiency of diagnosis.

项目成果

ミトコンドリア病を対象とした遺伝子パネルシーケンス

线粒体疾病的基因组测序

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshihito Kishita;Ayumu Sugiura;Takanori Onuki;Tomohiro Ebihara;Tetsuro Matsuhashi;Masaru Shimura;Takuya Fushimi;Noriko Ichino;Yoshie Nagatakidani;Hitomi Nishihata;Kazuhiro R Nitta;Yukiko Yatsuka;Atsuko Imai-Okazaki;Yibo Wu;Hitoshi Osaka;Ak;八塚由紀子;八塚由紀子;八塚由紀子
• 通讯作者: 八塚由紀子

Strategic validation of variants of uncertain significance in ECHS1 genetic testing

• DOI: 10.1136/jmg-2022-109027
• 发表时间: 2023-04-13
• 期刊: JOURNAL OF MEDICAL GENETICS
• 影响因子: 4
• 作者: Kishita，Yoshihito;Sugiura，Ayumu;Okazaki，Yasushi
• 通讯作者: Okazaki，Yasushi

ミトコンドリア病遺伝学検査

线粒体疾病基因检测

• 发表时间: 2023
• 作者: Yoshihito Kishita;Ayumu Sugiura;Takanori Onuki;Tomohiro Ebihara;Tetsuro Matsuhashi;Masaru Shimura;Takuya Fushimi;Noriko Ichino;Yoshie Nagatakidani;Hitomi Nishihata;Kazuhiro R Nitta;Yukiko Yatsuka;Atsuko Imai-Okazaki;Yibo Wu;Hitoshi Osaka;Ak;八塚由紀子
• 通讯作者: 八塚由紀子

ミトコンドリア 疾患治療の新時代 第2章 I-1 ミトコンドリア病の遺伝子診断と病態解析

线粒体疾病治疗新时代第二章 I-1 线粒体疾病的基因诊断与病理分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 杉山洋平;八塚由紀子;村山圭;岡﨑康司
• 通讯作者: 岡﨑康司

RNAシーケンスから明らかになった7番染色体部分欠失を伴うSengers症候群の一症例

RNA测序揭示一例7号染色体部分缺失的Sengers综合征

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshihito Kishita;Ayumu Sugiura;Takanori Onuki;Tomohiro Ebihara;Tetsuro Matsuhashi;Masaru Shimura;Takuya Fushimi;Noriko Ichino;Yoshie Nagatakidani;Hitomi Nishihata;Kazuhiro R Nitta;Yukiko Yatsuka;Atsuko Imai-Okazaki;Yibo Wu;Hitoshi Osaka;Ak;八塚由紀子;八塚由紀子
• 通讯作者: 八塚由紀子