ゲノム医学におけるCRISPRガイド配列再注釈：EXORCISEアルゴリズムの応用と検証 学術的背景 CRISPR-Cas9技術は、その登場以来、特に遺伝子の必須性や化学-遺伝相互作用の研究において、遺伝子スクリーニング分野を劇的に変化させました。特定の遺伝子を標的とするガイドRNA（guide RNA, gRNA）の設計を通じて、CRISPR-Cas9システムは細胞内で正確な遺伝子ノックアウトを導入でき、遺伝子機能や疾患におけるその役割の理解を進める助けとなります。しかし、CRISPRライブラリーの設計は通常、参照ゲノムに基づいて行われますが、実際に研究対象となる細胞系（特にがん細胞系）はしばしばゲノム変異を持ちます。これにより、CRISPRガイド配列のミスマッチや偏りが生じ、実験結果の正...

長鎖リードシークエンシングによる多剤耐性微生物ゲノム監視研究 学術背景 多剤耐性微生物（Multidrug-Resistant Organisms, MDROs）は、世界的な公衆衛生における重大な脅威です。これらの微生物は複数の抗生物質に耐性を持ち、感染の治療を難しくし、医療負担を増大させています。MDROsの拡散を効果的に監視・制御するためには、その耐性遺伝子、分子型の変化、および伝播経路を正確に特定することが極めて重要です。従来の分子タイピング手法（例：パルスフィールド電気泳動法（Pulsed-Field Gel Electrophoresis, PFGE）、多部位配列タイピング（Multi-Locus Sequence Typing, MLST）など）は、過去には重要な役割を果たしてき...

学術背景と問題提起 腫瘍抑制遺伝子（Tumour Suppressor Genes, TSGs）の機能喪失（Loss-of-Function, LOF）変異は癌において非常に一般的ですが、これらの変異が原因でタンパク質の機能が低下または消失するため、従来の薬物標的戦略ではこれらの変異を直接対象とすることは困難です。そのため、研究者はこれらの変異による細胞の脆弱性を解明し、新たな治療標的を発見する方法を開発する必要があります。KMT2Dは多くの癌で頻繁に変異する腫瘍抑制遺伝子であり、その機能喪失変異は様々な癌の発生や進展に密接に関係しています。しかしながら、KMT2Dの機能ネットワークやその癌細胞における脆弱性については、まだ包括的な研究が行われていません。 本研究では、計算モデルを用いてKM...

統合単細胞解析により、タモキシフェン耐性乳がんにおけるエピジェネティックに制御されるがん細胞状態と異質性に基づくコアシグネチャーを明らかにする 学術的背景 乳がんは女性において最も一般的ながんの一つであり、内分泌療法（タモキシフェンなど）はエストロゲン受容体α（ER）陽性乳がん患者の標準治療法です。内分泌療法は再発リスクを大幅に減少させますが、約3分の1の患者は最終的に内分泌耐性を獲得し、再発します。腫瘍間および腫瘍内の異質性は、内分泌耐性の発症に重要な要因であると考えられています。近年、単細胞RNAシーケンシング（scRNA-seq）および単細胞ATACシーケンシング（scATAC-seq）技術の進歩により、単細胞解像度で腫瘍異質性を探ることが可能になりました。しかし、このような統合単細胞...

Pitx2の発現およびネアンデルタール人からの遺伝子流入が現代人の歯のサイズ変異に寄与する 背景と目的 歯の形態はヒトの進化過程において顕著な多様性を示していますが、この多様性の遺伝的基盤についてはほとんど解明されていません。歯は保存性が高く、形態の多様性が豊かであるため、進化研究で重要な特徴として扱われます。また、現代人類集団間でも歯の形態的変異が観察されており、これらの特徴は集団遺伝学や個人識別にも利用されています。しかし、一般集団での歯の形態変異に関する遺伝的基盤の研究は限定的であり、歯の発育に関わる遺伝子を数多く特定する動物研究があるにもかかわらず、これを人類の個々の形態変異に結びつける研究は不十分です。 本研究の目的は、多層的な-オミクス解析を通じ、現代人の歯冠サイズの変異に寄与す...

CHEK2遺伝子の低リスク変異とがん表現型の関係に関する研究 学術的背景 CHEK2遺伝子（OMIM 604373）は乳がんの感受性遺伝子の一つであり、その単一アレルの病原性変異（pathogenic variants, PVs）は乳がん、大腸がん、腎臓がん、甲状腺がんのリスク増加と関連しています。しかし、CHEK2遺伝子の二アレル変異の表現型に関する研究は少なく、特に低リスク（low-risk, LR）変異であるp.I157T、p.S428F、p.T476Mのがん感受性についてはまだ十分に研究されていません。これらの低リスク変異は一般集団で比較的頻繁に見られますが、二アレル状態でのがんリスクについては十分に解明されていません。したがって、本研究はCHEK2遺伝子の二アレル低リスク変異とがん...