決定的ハプロタイプに基づく日本人ヒトゲノム中の自然選択領域の検出

基于确定的单倍型检测日本人类基因组中的自然选择区域

• 批准号: 18710163
• 负责人: 日笠 幸一郎
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18710163/
• 关键词: ゲノム; 進化; ハプロタイプ; ゲノム; 進化; ハプロタイプ

本研究の目的は、日本全国から収集した胞状奇胎と呼ばれる特殊な検体を用いて、日本人集団の"確定ハプロタイプ"構造を明らかにし、自然選択を受けた染色体領域と対立遺伝子(アリル)を検出することである。同集団のハプロタイプ構造は、国際ハプマップ計画によっても得られるが、親子関係にある検体を用いることなく統計的に決定した推定ハプロタイプであるために、それを自然選択領域の検出に用いた場合の誤検出が懸念される。そこで今年度は、昨年度ゲノムワイドに行った約28万個の一塩基多型(SNP)のタイピングデータに加えて、更に50万個のタイピングを実施し、得られたより詳細な確定ハプロタイプ情報を基に、確定、推定ハプロタイプ間の比較を行った。確定ハプロタイプにおいて、(1)連鎖不平衡係数の距離依存的な平均値の減衰傾向は、より遅く、(2)ハプロタイプホモ接合伸長度は、より大きい、ことを示した。これらの結果は、確定ハプロタイプのペアリングよって擬似的なディプロイド個体を作成した後、推測プロセスを経由したハプロタイプ間との比較においても検出された。この事実は、(1)(2)の結果が、胞状奇胎とハプマップ検体間のサンプリングバイアスではなく、推測するプロセスにおいて生じた誤りであることを示唆し、自然選択領域検出に影響を及ぼす可能性が高いことを意味する。そこで、昨年度開発したプログラムを改良し、更に検出感度の高い比較統計量を開発・実装し、特に推定ハプロタイプでは検出しえない自然選択領域がゲノム中に散在することを明らかにした。これらの結果は、50万個という詳細なタイピングを行うことにより明らかとなった、確定ハプロタイプの重要な利点である。今回決定したタイピングデータは、有用なリソースとしてデータベース化し、解析結果は、アメリカ人類遺伝学会(San Diego,California,America)、及び、国際先進ゲノミクス学会(東京)にて発表した。

这项研究的目的是使用从日本各地收集的称为羟摩尔的特殊标本来揭示日本种群的“确定的单倍型”结构，并检测已自然选择的染色体区域和等位基因（ALLES）。该人群的单倍型结构也可以通过国际Hapmaps计划获得，但是由于它是统计上确定的假定单倍型，而无需使用亲子关系中的标本，因此当它用于检测自然选择区域时，是一个问题。因此，今年除了对去年全基因组打字进行的大约280,000个单核苷酸多态性（SNP）的键入数据外，还进行了500,000个键入，并根据获得更详细的确认的单倍型信息进行了确认和推定的单倍型之间的比较。在确认的单倍型中，结果表明（1）连锁不平衡系数的距离依赖性平均衰减趋势较慢，并且（2）单倍型纯合伸长率更大。通过将确定的单倍型配对创建伪二行个人后，通过推论过程在单倍型之间的比较中也检测到了这些结果。这一事实表明，（1）（2）的结果是在推论过程中发生的错误，而不是在脑摩尔和HAPMAPS样品之间进行采样偏差，这意味着它们可能会影响自然选择区域检测。因此，我们改善了去年开发的计划，并以高检测灵敏度开发和实施了比较统计，表明在基因组中无法检测到的自然选择区域，尤其是在估计的单倍型中，分散了。这些结果是通过500,000的详细键入揭示的确定单倍型的重要优势。打字数据决定这次将其转换为数据库作为有用的资源，分析结果是在美国人类遗传学学会（圣地亚哥，加利福尼亚州，美国）和国际高级基因组学学会（东京）中提出的。