DNA研究は日本人の先祖に対する思考に挑戦しています。

理研統合医療センター研究者が主導した遺伝学研究では、日本人は三つの祖先グループの子孫であるという証拠が発見されました。

研究の結果、 公開済み ~へ 科学の発展 2024年4月、日本には先住民の縄文狩猟採集民と東アジアから来た稲作移住民族という二つの主要祖先集団があるという長年の信仰に挑戦します。

代わりに、研究者たちは北東アジアと潜在的に関連している第三のグループ、いわゆるエミシ族を識別し、それによって2021年に最初に提案された「三部起源」理論にさらに信憑性を与えました。

研究をリードしたRIKENの千歌寺は、日本の人口は誰もが考えるほど遺伝的に均質ではないと言います。テラオは「私たちの分析は、日本の下位人口構造を正確な規模で明らかにした。

手がかりを見つけてとかす

寺尾のチームは、北の北海道から南の沖縄まで、日本全域にわたって7地域にわたって3,200人以上のDNAをシーケンシングした後、結論を下しました。これは、これまでヨーロッパ人ではない人口の最大の遺伝的分析の1つです。

研究者は全ゲノムシークエンシングと呼ばれる技術を使用していました。これは、これまでより広く使用されてきたDNAマイクロアレイ法より約3,000倍多くの情報を提供します。 「全ゲノムシーケンシングは、より多くのデータを見る機会を提供し、より興味深いものを見つけるのに役立ちます」とTerraoは言います。

データの有用性をさらに高め、遺伝子と特定の疾患との潜在的な関連性を調査するために、彼と彼の協力者は、疾患の診断、検査の結果、病歴および家族歴に関する情報を含む関連臨床データと取得したDNA情報を組み合わせました。彼らはすべてをJEWEL（Japanese Encyclopedia of Whole-Genome / Exome Sequencing Library）というデータベースにまとめました。

テラオの特に興味深いテーマの1つは、珍しい遺伝子変異の研究でした。 「我々は、珍しい変異が時々特定の祖先集団にさかのぼることができ、日本の中で微細な規模の移行パターンを明らかにするのに有益であると推論しました」と彼は説明します。

彼らの直感は正しいことで、日本の祖先の地理的分布を明らかにするのに役立ちました。例えば、縄文先祖は沖縄の南部亜熱帯海岸で最も優勢だったのに対し（サンプルの28.5％で発見）、西部で最も低かった（サンプルの13.4％に過ぎない）。

一方、日本西部に住む人々は、漢族と遺伝的類似性が高い。テラオ研究チームは、これが250年から794年の間に東アジアから流入した移住民と関連がある可能性が高いと考えています。また、この地域で中国式の法律、言語、教育システムが歴史的に包括的に導入されたことにも反映されています。

一方、エミシ系統は日本北東部で最も一般的で西に行くほどその数が減ります。

過去の痕跡

研究者たちはまた、ホモサピエンスと交配した2人の古代人類グループ、ネアンデルタール人とデニソバインから受け継がれた遺伝子についてJEWELを調べました。 「我々は、古代のゲノムが現代のヒトDNA配列に組み込まれて保存される理由に興味がある」と、そのような遺伝子が時々特定の特性または状態に関連していると説明するテラオは言う。

例えば、他の研究者たちは、チベット人がEPAS1という遺伝子内にデニソバイン由来のDNAを持っていることを示しました。最近、科学者らは、第3染色体のネアンデルタール人で遺伝した遺伝子群（南アジア人の約半分に存在する特性）が、呼吸不全および他の重篤なCOVID-19症状のリスクが高いことを発見しました。

テラオチームの分析は、今日日本人に存在する44の古代DNA領域を明らかにしました。これには、NKX6-1遺伝子内に位置するデニソバイン由来の領域が含まれ、これは2型糖尿病と関連があることが知られており、研究者はこれが病気の治療に使用される経口薬であるセマグルチドに対する感受性に影響を与えるできると言います。彼らはまた、冠状動脈疾患、前立腺癌、関節リウマチおよび他の4つの疾患に関連する11のネアンデルタール由来セグメントを同定した。

パーソナライズされた医学に向かって

理研が率いるチームはまた、珍しい遺伝的変異に関するデータを使用して、病気の潜在的な原因を明らかにしました。例えば、彼らはPTPRDと呼ばれる遺伝子の1つの変異が高血圧、腎不全および心筋梗塞と関連するかもしれないので「非常に有害である」可能性があることを発見しました。テラオ研究室の上級科学者であり、この研究の最初の著者であるXiaoshi Ryuは言います。

また、研究チームは、聴力喪失と慢性肝疾患にそれぞれ関連するGJB2とABCC2遺伝子で機能喪失変種とも呼ばれる変種がかなり多く発生することを発見しました。

テラオは、遺伝子と遺伝子改変体の関係と、これが病気素因を含む特性に与える影響を明らかにすることが、いつか科学者が個人化された医学を開発するのに役立つと言います。

「私たちが試したことは、日本人にとって非常に特定の機能喪失遺伝子変異を見つけて分類し、なぜ彼らが特定の特性と病気を持つ可能性が高いのかを理解することです」と彼は言います。 「私たちは人口の違いを遺伝学の違いと結びつけたい」

彼は今後、JEWELを拡張し、データセットにより多くのDNAサンプルを含めることを望んでいます。最も長い間、大規模なゲノム研究はヨーロッパの人々のデータ分析に集中してきました。しかし、テラオは「長期的に結果が私たちにも役立つようにアジアの人口に拡大することが非常に重要です」と言います。