繊毛疾患に関する研究：CCDC39/CCDC40ヘテロダイマーが原発性繊毛運動障害（PCD）に果たす役割 学術的背景 原発性繊毛運動障害（Primary Ciliary Dyskinesia, PCD）は、慢性呼吸器感染、不妊、および器官の左右非対称性障害を主な特徴とする稀な単一遺伝子疾患です。これまでに50以上のPCD関連遺伝子が同定されていますが、特にCCDC39（コイルドコイルドメイン含有タンパク質39）およびCCDC40遺伝子の変異は、重度の症状を引き起こし、その症状は繊毛運動機能の喪失だけでは説明できない場合があります。本研究は、CCDC39およびCCDC40遺伝子変異が細胞機能に及ぼす広範な影響、特に繊毛の組立と安定性における役割、およびこれらの変異が重度のPCD症状を引き起こす...

多民族全ゲノム関連研究が前立腺特異抗原レベルの新ロケウスを特定し、血統間の予測を改善 研究背景と問題提起 前立腺特異抗原（Prostate-Specific Antigen, PSA）は前立腺によって分泌されるタンパク質であり、そのレベルは通常前立腺がんのスクリーニングに使用されます。しかし、PSAレベルは前立腺がんだけでなく、良性前立腺肥大、局所的な炎症や感染症、前立腺体積、年齢、および遺伝的要因にも影響を受けます。したがって、PSAスクリーニングは1994年にアメリカ食品医薬品局（FDA）によって前立腺がんスクリーニングに承認されましたが、その過剰診断や治療による害が前立腺がん特異的死亡率の低下に与える利点が議論されています。 研究によると、スクリーニングで検出された前立腺がんの約20%...

研究背景と問題提起 遺伝性葉酸吸収不良 (Hereditary Folate Malabsorption, HFM) は、腸管での葉酸の吸収障害および脳脊髄液中での葉酸輸送の阻害を主な特徴とする希少な常染色体劣性遺伝病です。この疾患は、プロトン結合葉酸輸送体（Proton-Coupled Folate Transporter, PCFT-SLC46A1）をコードする遺伝子に機能喪失変異が生じることで引き起こされます。これらの変異がPCFTの構造と機能に及ぼす影響を理解することは、HFMの病理メカニズムを解明するために極めて重要です。 近年、鶏由来PCFT（Gallus Gallus PCFT, GPCFT）の高解像度構造が冷凍電子顕微鏡技術によって取得され、これは人間のPCFT（Human ...

多重性状罕见変異分析の新フレームワーク：Multistaar 研究背景と問題の説明 次世代シークエンシング技術の進歩と全ゲノムシークエンシング（Whole-Genome Sequencing, WGS）コストの低下により、研究者たちは希少変異が複雑な人間の特性に与える影響をより深く探求できるようになりました。しかし、単一性状分析方法は、多民族サンプルや複雑な遺伝的構造を対象とした希少変異関連の検出において十分な統計的効力に欠けています。さらに、多くの遺伝的変異は多重効果（pleiotropy）を持ち、つまり1つの遺伝子が複数の性状に影響を与えるため、複数の性状を同時に解析する方法が必要となります。 既存の多重性状希少変異分析方法は、単一性状分析よりも高い統計的効力を示していますが、大規模WG...

健康寿命の促進：Hevolutionアライアンス高齢化バイオマーカーイニシアチブの実施提案 学術的背景と研究動機 世界中で高齢化が進行し、人類の平均寿命は著しく延びていますが、健康期待寿命（つまり健康的に生活できる年数）の増加は相対的に限られています。この傾向は、人々が長生きする一方で、病気を患う期間も長くなることを示しています。この状況を変えるためには、医療が単なる疾患治療から予防に重点を移す必要があります。Geroscience仮説（老化科学仮説）は、老化を引き起こす分子的な損傷を抑制することで、健康期待寿命を拡大し、病態期の拡大を阻止または逆転できる可能性を示唆しています。しかし、この目標を達成するためには、生物年齢や老化速度を評価する信頼性のあるバイオマーカーを開発し、生物的老化を遅...

5-ヒドロキシトリプタミンによるヒストン修飾制御が肝転移を駆動する仕組みの研究 学術背景 癌の転移は、特に肝臓などの内臓器官への転移が患者の死亡の主な原因となっています。神経内分泌腫瘍（neuroendocrine tumors, NETs）は、高い転移能力を持つ一群の腫瘍で、特に神経内分泌前立腺癌（neuroendocrine prostate cancer, NEPC）や小細胞肺がん（small cell lung cancer, SCLC）などは肝転移率が高く、予後が極めて不良です。癌転移のメカニズムに関する研究は進展していますが、神経伝達物質（neurotransmitter）が免疫細胞との相互作用を通じて神経内分泌腫瘍の転移を促進するメカニズムはまだ十分に解明されていません。 5-...

跨組織トランスクリプトームワイド関連研究による新しい不眠症感受性遺伝子の同定 背景紹介 不眠症は、世界で2番目に一般的な精神疾患であり、世界人口の約3分の1に影響を及ぼしています。不眠症は生活の質を低下させるだけでなく、心血管疾患、代謝障害、気分障害、神経変性疾患のリスクを増加させる可能性があります。不眠症は遺伝的に有意な要素を持っていますが（遺伝率は約22%-25%）、その遺伝的メカニズムの理解はまだ限られています。従来のゲノムワイド関連研究（GWAS）は、不眠症に関連するいくつかの遺伝子座を明らかにしていますが、遺伝子型データのみに依存しているため、遺伝子発現調節が疾患リスクに及ぼす潜在的な影響を見逃している可能性があります。そこで、研究者たちは、遺伝子発現データとGWAS分析を組み合わ...

炎症性タンパク質と化膿性汗腺炎：遺伝的相関とメンデルランダム化研究からの示唆 研究背景 化膿性汗腺炎（Hidradenitis Suppurativa, HS）は、主に皮膚の摩擦部位である腋窩、鼠径部、肛門周囲、乳房下のひだなどに反復性の結節、膿瘍、瘻管を特徴とする慢性炎症性皮膚疾患です。HSの有病率は1～4％と推定され、通常10～30歳の間に発症し、女性に多く見られます。しかし、データ収集の不整合、診断の困難、および疾患に伴うスティグマにより、HSの実際の有病率は過小評価されている可能性があります。 HSの発症メカニズムは多岐にわたり、遺伝的素因、毛包の閉塞と破裂、機械的ストレス、免疫系の調節異常、ホルモン障害などが関与しています。現在の治療法としては、抗生物質、コルチコステロイド、レチノ...

Nagashima型掌跖角化症の歴史と展望 背景紹介 掌跖角化症（Palmoplantar Keratoderma, PPK）は、手のひらと足の裏の皮膚が過剰に角質化する遺伝性または炎症性の皮膚疾患の一群で、その臨床症状は多様であり、診断は複雑です。Nagashima型掌跖角化症（Nagashima-type Palmoplantar Keratosis, NPPK）は東アジア人において最も一般的なPPKのタイプで、SERPINB7遺伝子の両アレル変異によって引き起こされます。1970年代に初めて日本で報告されて以来、NPPKの独立性と遺伝的メカニズムについては議論が続いていましたが、2013年にSERPINB7遺伝子の病的変異が発見されたことで、NPPKは独立した遺伝性疾患として正式に確立...

単細胞遺伝子発現の適応進化が腫瘍サブクローンの非ゲノム的貢献を明らかにする 学術的背景 がんは複雑な疾患であり、その進展は成長優位性を獲得した細胞の適応によって駆動される。従来、がん進化の研究は主に遺伝子変異に焦点を当てており、変異が腫瘍進化の主要な要因であると考えられてきた。しかし、エピジェネティックな変化や遺伝子発現の変化などの非遺伝的要因もがん進化において重要な役割を果たすことが増えている証拠が示されている。遺伝子発現の適応的な変化は細胞機能に直接影響を与える可能性があり、これらの変化を明らかにすることは腫瘍進化における選択圧を理解し、より効果的な治療法の設計に役立つ。しかし、技術的な制限、特にバルクシーケンシングに基づく研究では細胞レベルの発現変化と細胞集団の組成変化を区別することが...