感覚器障害領域を対象とした統合型臨床ゲノム情報データストレージの構築に関する研究
研究課題情報
- 課題管理番号
- 18kk0205010h0003
- 9つの連携分野プロジェクト
疾病克服に向けたゲノム医療実現プロジェクト
- 事業名
臨床ゲノム情報統合データベース整備事業
- タグ(2018)
研究の性格: 生命・病態解明等を目指す研究
開発フェーズ: 該当なし
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: 耳および乳様突起の疾患
- タグ(2017)
研究の性格: 生命・病態解明等を目指す研究
開発フェーズ: 該当なし
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: 耳および乳様突起の疾患
- タグ(2016)
研究の性格: 生命・病態解明等を目指す研究
開発フェーズ: 該当なし
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: 耳および乳様突起の疾患
- 代表研究機関
- 国立大学法人信州大学
- 研究代表者
(2018) 宇佐美真一, 国立大学法人信州大学, 学術研究院医学系・教授
(2017) 宇佐美真一, 国立大学法人信州大学, 学術研究院医学系・教授
(2016) 宇佐美真一, 国立大学法人信州大学, 教授
- 研究期間
- 2016年度 - 2018年度
- 課題への総配分額
- 135,000 千円
- 研究概要(2018)
- All Japanの研究体制で症例リクルートを行い、次世代シークエンサーを用いた遺伝子解析、報告書の作成、臨床現場への結果報告、遺伝カウンセリング支援まで含めたクリニカル・シークエンス体制を構築する。また、ゲノム情報と臨床情報を疾患特異的DSに集積するとともに、MGeND、AGDへのデータ移行を進める。
- 研究概要(2017)
- All Japanの研究体制で症例リクルートを行い、次世代シークエンサーを用いた遺伝子解析、報告書の作成、臨床現場への結果報告、遺伝カウンセリング支援まで含めたクリニカル・シークエンス体制を構築する。また、ゲノム情報と臨床情報を統合的に集積する疾患特異的DSの本運用を開始する。
- 研究概要(2016)
- 次世代シークエンスの標準作業手順および品質管理基準を定めるとともに検体の収集および次世代シークエンス解析を開始する。また疾患特異的データストレージの開発を行い、試験運用を開始する。
研究成果情報
2018
2017
2016
成果の概要
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本研究では遺伝性難聴(非症候群性難聴・症候群性難聴)を対象にクリニカル・シークエンスを実施するとともに、ゲノム解析情報および臨床情報のデータを統合的に集積する疾患特異的データストレージ(DS)を構築することにより、我が国におけるクリニカル・シークエンスの社会実装を推進するとともに、データシェアリングを促進することを目的にしている。本年度は前年度までに引き続き、全国の共同研究施設より1,200検体を受け入れ、次世代シークエンス解析(候補遺伝子のパネル解析)を実施し、新規遺伝子変異を含む多数の原因遺伝子変異を同定した。また結果に関しては、耳鼻咽喉科専門医、臨床遺伝専門医、分子遺伝学の専門家からなる遺伝子診断ボード会議を行い、結果解釈や臨床的意義に関して検討を行った上、コメントをつけて担当医師に返却を行った。また、収集された臨床情報に加えNGS解析で得られた情報を、前年度までに開発した疾患特異的データストレージ(DS)に蓄積した。DSには、ゲノム解析の結果と詳細な臨床情報を統合的に集積する機能に加え、コントロールにおけるアリル頻度、過去の報告における病原性、コンピューター予測などの各種アノテーション情報も合わせて集積した。構築されたDSには、本研究事業でクリニカルシークエンスを実施した約4,000例のデータに加え、今までに解析を行なったデータや他研究事業の研究班からのデータの収集を行い、合計で9,000例を超えるのビッグデータの集積がなされており、原因診断を効率的に進めるための中心的なデータベースとして活用している。また、得られたデータのMGeNDおよびAGDへとデータ移行を進め、現在1,051例分データをAGDに登録し追加で2,000例分登録の準備を行った。また、MGeNDに病的意義の明らかな135変異の登録を行い、追加で16,000変異の登録の準備を行った。また、クリニカル・シークエンスの結果の返却を受けた担当医が、適切に結果を解釈するための講習の場が必要であることより、定期的に次世代シークエンス解析講習会を開催し次世代シークエンス解析結果の解釈方法の講習を実施した。また、本研究で構築したDSを活用し、株)BMLとの連携により若年発症型両側性感音難聴の保険診療でのクリニカルシークエンスを2018年11月より開始した。
学会誌・雑誌等における論文一覧
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1. Iwasa YI, Nishio SY, Sugaya A, Kataoka Y, Kanda Y, Taniguchi M, Nagai K, Naito Y, Ikezono T, Horie R, Sakurai Y, Matsuoka R, Takeda H, Abe S, Kihara C, Ishino T, Morita SY, Iwasaki S, Takahashi M, Ito T, Arai Y, Usami SI. OTOF mutation analysis with massively parallel DNA sequencing in 2,265 Japanese sensorineural hearing loss patients. PLoS One. 2019;14(5):e0215932. doi: 10.1371/journal.pone.0215932.
2. Yokota Y, Moteki H, Nishio SY, Yamaguchi T, Wakui K, Kobayashi Y, Ohyama K, Miyazaki H, Matsuoka R, Abe S, Kumakawa K, Takahashi M, Sakaguchi H, Uehara N, Ishino T, Kosho T, Fukushima Y, Usami SI. Frequency and clinical features of hearing loss caused by STRC deletions. Sci Rep. 2019;9(1):4408. doi: 10.1038/s41598-019-40586-7.
3. Abe S, Nishio SY, Yokota Y, Moteki H, Kumakawa K, Usami SI. Diagnostic pitfalls for GJB2-related hearing loss: A novel deletion detected by Array-CGH analysis in a Japanese patient with congenital profound hearing loss. Clin Case Rep. 2018;6(11):2111-2116. doi: 10.1002/ccr3.1800.
4. Abe S, Takeda H, Nishio SY, Usami SI. Sensorineural hearing loss and mild cardiac phenotype caused by an EYA4 mutation. Hum Genome Var. 2018;5:23. doi: 10.1038/s41439-018-0023-9.
5. Usami S, Nishio S. Nonsyndromic Hearing Loss and Deafness, Mitochondrial. In: Adam MP, Ardinger HH, Pagon RA, Wallace SE, Bean LJH, Stephens K, Amemiya A, editors. GeneReviews(R) 2018
6. 西尾信哉, 宇佐美真一. 【知っておきたい遺伝学的検査と遺伝外来ABC】 最新の遺伝学的検査. 耳鼻咽喉科・頭頸部外科. 2018;90(8):606-615.
7. 北尻真一郎, 西尾信哉, 宮川麻衣子, 宇佐美真一. 【知っておきたい遺伝学的検査と遺伝外来ABC】《遺伝子変異による耳鼻咽喉科疾患》 感音難聴. 耳鼻咽喉科・頭頸部外科. 2018;90(8):632-638.
8. 野口佳裕, 西尾信哉, 宇佐美真一. 次世代シークエンサーを用いた遺伝子診断のピットフォール. Audiology Japan. 2018;61(2):129-135.
9. 塚田景大, 宇佐美真一. 遺伝性難聴から見た蝸牛と前庭. Equilibrium Res. 2018;77(3):180-187.
学会・シンポジウム等における口頭・ポスター
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1. Simple and efficient copy number Variant analysis method for the Ion AmpliSeq custom panel., ポスター, Nishio S, Moteki H, Usami S., 42nd ARO Annual MidWinter Meeting, 2019/2/11, 国外.
国外 / ポスター
2. Two Different Seqencing Platforms Identified an Additional Phenotype Caused by a HOXA2 Variant in a Family with Mixed Hearing Loss and Middle Ear Anomaly without Microtia., ポスター, Noguchi Y, Nishio S, Usami S., 42nd ARO Annual MidWinter Meeting, 2019/2/10, 国外.
国外 / ポスター
3. CDH23およびMYO7A遺伝子変異における平衡機能評価について, ポスター, 塚田景大、宮川麻衣子、森健太郎、宇佐美真一, 第77回日本めまい平衡医学会, 2018.11.28-30, 国内.
国内 / ポスター
4. When genetics can predict cochlear implant result?, 口頭, Usami SI., Moroccan Otolaryngology,Head and Neck Surgery Conferences, 2018.11.2-3, 国外.
国外 / 口頭
5. OTOF遺伝子p.R1172Q変異による難聴発症機序の解析, 口頭, 岩佐陽一郎、北尻真一郎、西尾信哉、吉村豪兼、宇佐美真一, 第63回日本聴覚医学会, 2018.10.17-19, 国内.
国内 / 口頭
6. LOXHD1遺伝子変異による難聴をきたした姉弟例, 口頭, 後藤真一、佐々木亮、木村恵、阿部尚央、松原篤、宇佐美真一, 第63回日本聴覚医学会, 2018.10.17-19, 国内.
国内 / 口頭
7. ACTG1遺伝子変異による難聴症例の検討, 口頭, 宮嶋宏樹、茂木英明、北尻真一郎、西尾信哉、村田孝啓、池園哲郎、武田英彦、阿部聡子、岩崎聡、高橋優宏、内藤泰、山崎博司、神田幸彦、宇佐美真一.第63回日本聴覚医学会, 2018.10.17-19, 国内.
国内 / 口頭
8. 先天性難聴を有する同胞間で原因遺伝子が異なる症例, 口頭, 道田哲彦、内藤泰、藤原敬三、宇佐美真一, 第63回日本聴覚医学会, 2018.10.17-19, 国内.
国内 / 口頭
9. アレイCGH解析により新規GJB2遺伝子欠失が見出された先天性高度難聴の一家系:GJB2難聴の診断ピットフォール, 口頭, 阿部聡子、西尾信哉、横田陽、茂木英明、熊川孝三、武田英彦、宇佐美真一, 第63回日本聴覚医学会, 2018.10.17-19, 国内.
国内 / 口頭
10. STRC遺伝子のCNVによる欠失とフレームシフト変異の複合ヘテロ接合体による難聴を呈した双子症例, 口頭, 荒井康裕、磯野泰大、内山唯史、梅宮彩香、佐久間直子、高橋優宏、西尾信哉、宇佐美真一, 第63回日本聴覚医学会, 2018.10.17-19, 国内.
国内 / 口頭
「国民との科学・技術対話社会」に対する取り組み
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1. 感覚器障害領域を対象とした統合型臨床ゲノム情報データストレージの構築に関する研究, 宇佐美真一, 平成30年度「疾病克服に向けたゲノム医療実現プロジェクト」研究交流会, 2018年12月11日, 国内
国内