Long-read sequencing analysis for difficult to diagnose cases of primary immunodeficiency

长读长测序分析难以诊断的原发性免疫缺陷病例

• 批准号: 22KK0113
• 负责人: 岡田 賢
• 金额: $ 12.98万
• 依托单位: Hiroshima University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-10-07 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KK0113/
• 关键词: ロングリードシーケンス; 原発性免疫不全症; RNAシーケンス; 全ゲノム解析; 診断率向上; 次世代シーケンサー; ロングリード

原発性免疫不全症（PID）は、宿主免疫の障害により多彩な病原体に対して易感染性を示す疾患で、その多くは単一遺伝子の異常により発症する。過去に400を超える責任遺伝子が同定され、それに基づいて病態解明が行われてきた。その結果、遺伝子診断はPID患者の診断確定のみならず、治療法の選択にも重要な役割を担うようになった。先行研究で申請者らは、ゲノム情報を補完するオミックス解析のパイプラインを海外研究機関と共同で開発し、PID患者の診断率向上を達成した。しかし、オミックス解析を実施しても約半数のPID患者は有害変異の同定に至らない。その一因として、全エクソーム解析、ターゲットRNAシーケンスで利用するショートリードの次世代シーケンサー（NGS）は、ゲノムの構造異常、類似配列（偽遺伝子など）の影響で解析困難な領域に存在する変異、染色体転座に伴う融合遺伝子、反復配列の異常などの検出が原理的に困難な点があげられる。このことは、100～150塩基対という短い配列（リード）を読み取るショートリードNGSは、リード長内に収まらない大きな欠失や繰り返し配列の検出精度が低いことに起因する。本課題の第一段階として、ロングリードNGSによるRNAシーケンス、全ゲノム解析の対象となる未診断PID患者の募集を行った。ゲノム解析では診断に至らなかったPID患者で、ショートリードNGSによるターゲットRNAシーケンスとプロテオーム解析との統合解析で新規に診断された患者は約8%であった。一連の解析では診断に至らず、ロングリードNGSによる解析の対象となると考えられるPID患者が80例抽出されており、次年度以降に解析を予定している。また、ロングリードNGSを用いた全ゲノム解析を2例に対して実施し、保有している全エクソーム解析のデータとの比較検討を行った。得られたデータは、現在解析中である。

原发性免疫缺陷（PID）是一种因宿主免疫引起的多种病原体的免疫功能促进性的疾病，其中大多数是由单个基因中的异常引起的。过去已经确定了超过400个负责的基因，并且根据这些基因阐明了病理条件。结果，遗传诊断不仅证实了PID患者的诊断，而且在选择治疗方法中也起着重要作用。在先前的研究中，申请人与海外研究机构合作开发了OMICS分析的管道，以补充基因组信息，从而提高了PID患者的诊断率。但是，即使进行了OMICS分析，大约一半的PID患者也没有发现任何有害突变。这样做的原因之一是，在整个外显子分析和目标RNA序列中使用的短阅读下一代测序仪（NGS）很难检测基因组中的结构异常，由于相似序列（例如伪基），融合基因的效果（例如，与染色体序列相关的效果），很难分析的区域中存在突变。这是因为简短读取NGS（读取100至150个碱基对的简短序列（读取））在检测不适合读取长度和重复序列的大删除方面的精度较低。作为这项任务的第一步，我们招募了未诊断的PID患者，这些患者将使用长阅读NGS进行RNA测序和整个基因组分析。未通过基因组分析诊断的PID患者中约有8％，以及通过使用短阅读NGS对靶RNA测序和蛋白质组分析的综合分析新诊断的患者总数。一系列分析尚未导致诊断，80名PID患者被认为是使用长阅读NG进行分析的，并且计划于明年或更晚进行分析。此外，对两种情况进行了使用长阅读NGS进行全基因组分析，并将数据与进行的全外病分析的数据进行了比较。目前正在分析获得的数据。

项目成果

Novel STAT1 Variants in Japanese Patients with Isolated Mendelian Susceptibility to Mycobacterial Diseases

• DOI: 10.1007/s10875-022-01396-1
• 发表时间: 2022-11
• 期刊: Journal of Clinical Immunology
• 影响因子: 9.1
• 作者: Rintaro Ono;M. Tsumura;S. Shima;Yusuke Matsuda;K. Gotoh;Yurina Miyata;Y. Yoto;Dan Tomomasa;Takanori Utsumi;H. Ohnishi;Zenichiro Kato;N. Ishiwada;A. Ishikawa;T. Wada;H. Uhara;R. Nishikomori;D. Hasegawa;S. Okada;H. Kanegane

好中球減少症へのアプローチ

中性粒细胞减少症的治疗方法

• 发表时间: 2022
• 作者: 溝口 洋子;岡田 賢
• 通讯作者: 岡田 賢

Recessive inborn errors of type I IFN immunity in children with COVID-19 pneumonia.

• DOI: 10.1084/jem.20220131
• 发表时间: 2022-08-01
• 期刊: The Journal of experimental medicine

Mendelian susceptibility to mycobacterial diseases

孟德尔对分枝杆菌疾病的易感性

• 发表时间: 2023
• 作者: Ono R;Tsumura M;Shima S;Matsuda Y;Gotoh K;Miyata Y;Yoto Y;Tomomasa D;Utsumi T;Ohnishi H;Kato Z;Ishiwada N;Ishikawa A;Wada T;Uhara H;Nishikomori R;Hasegawa D;Okada S;Kanegane H.;Satoshi Okada
• 通讯作者: Satoshi Okada

Defective type I interferon in severe COVID-19

严重 COVID-19 中 I 型干扰素缺陷

• 发表时间: 2023
• 作者: Ono R;Tsumura M;Shima S;Matsuda Y;Gotoh K;Miyata Y;Yoto Y;Tomomasa D;Utsumi T;Ohnishi H;Kato Z;Ishiwada N;Ishikawa A;Wada T;Uhara H;Nishikomori R;Hasegawa D;Okada S;Kanegane H.;Satoshi Okada;Satoshi Okada
• 通讯作者: Satoshi Okada