研究
【研究成果】標的領域のクロマチン構造をきわめて高精度・高感度に定量化
2026年8月31日
Credits: WPI-Bio2Q
Fig. 1: Overview of our study design and UNIChro-seq.
Credits: Kono et al., 2026
Bio2Qの研究者らによって共同執筆され、学術誌『Nature Communications』に掲載された本研究は、病気に関わる遺伝子の変化が体内でどのように働くかを、正確かつ効率的に調べる新しい分析技術を開発したものです。研究者らは、わずかな変化も捉えられる高精度な測定法を確立し、免疫の病気に関わる遺伝子のデータ解析や遺伝子操作時の影響確認に応用しました。その結果、病気に関わる遺伝子の影響を詳細に解明することが可能となり、難治性疾患の原因解明や創薬研究に貢献するものです。
| タイトル | Accurate, sensitive, and efficient chromatin accessibility quantification at target loci using UNIChro-seq |
|---|---|
| 著者 | Michihiro Kono # 1 2, Hiroaki Hatano # 1 2, Kenichiro Asahara 2, Masahiro Nakano 2, Reza Bagherzadeh 1 2, Tsugumi Kawashima 2, Takahiro Arakawa 2, Miho Sato 2, Hajime Inokuchi 1 2, Takahiro Nishino 1 2, Takahiro Itamiya 2 3 4, Haruka Takahashi 1 2, Bunki Natsumoto 2, Akari Suzuki 5, Kazuhiko Yamamoto 5, Kazuyoshi Ishigaki 6 7 8 |
| 簡単な説明 |
Bio2Q、慶應義塾大学、および理化学研究所の研究者らが共同執筆した本研究では、疾患関連の遺伝的変異が特定のゲノム領域におけるクロマチンアクセシビリティにどのような影響を与えるかを、正確かつ効率的に測定する新しい手法「UNIChro-seq」が紹介されています。 ゲノムワイド関連解析により、複雑な疾患に関連する多くの変異が同定されているものの、その分子機能を解明することは依然として困難です。これは、従来のアプローチでは多くのドナーを必要とすることが多い上、微細な効果や細胞状態に特異的な効果を検出するための感度が不足している場合があるためです。そこで、研究者らは「UNIChro-seq」と呼ばれる手法を開発しました。この手法は、固有の分子識別子と標的増幅を利用し、アクセシブルなクロマチン分子をデジタルで計数し、対立遺伝子特異的な効果を精密に定量化するものです。この手法を、複数の免疫細胞タイプおよび条件下における自己免疫疾患のリスク変異に適用した結果、比較的少数のドナーを用いて、クロマチンアクセシビリティに対するベースライン効果と動的効果の両方を検出できることが実証されました。UNIChro-seqとゲノム編集を組み合わせることで、この研究チームは、編集プロセス自体によって引き起こされる、これまで十分に認識されていなかったバイアスも特定し、双方向ゲノム編集によってこのバイアスと真の因果効果を区別できることを示しました。最後に、LEF1遺伝子座における関節リウマチ関連変異の機能解析により、クロマチンアクセシビリティの変化がCD4+ T細胞におけるLEF1の調節異常と関連していることが明らかになりました。 これらの成果により、本手法（UNIChro-seq）は、疾患関連遺伝的変異が遺伝子調節にどのように影響し、複雑な疾患の発生に寄与するかを解明するための、高感度かつ拡張性の高いプラットフォームとして確立しています。 |
| DOI | 10.1038/s41467-026-75767-2 |
| 雑誌名 | Nature Communications |
| 巻号ページ |
17(1):8807
|
| 出版年月日 | 2026年7月20日 |
Affiliations
1 Department of Microbiology and Immunology, Keio University School of Medicine, Tokyo, Japan.
2 Laboratory for Human Immunogenetics, RIKEN Center for Integrative Medical Sciences, Yokohama, Japan.
3 Department of Functional Genomics and Immunological Diseases, Graduate School of Medicine, The University of Tokyo, Tokyo, Japan.
4 Department of Allergy and Rheumatology, Graduate School of Medicine, The University of Tokyo, Tokyo, Japan.
5 Laboratory for Autoimmune Diseases, RIKEN Center for Integrative Medical Sciences, Yokohama, Japan.
6 Department of Microbiology and Immunology, Keio University School of Medicine, Tokyo, Japan.
7 Laboratory for Human Immunogenetics, RIKEN Center for Integrative Medical Sciences, Yokohama, Japan.
8 Keio University Human Biology-Microbiome-Quantum Research Center (WPI-Bio2Q), Tokyo, Japan.
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