名古屋大学ら、既存データでセントロメアを大規模解析する新手法を開発

名古屋大学は、国立がん研究センター、京都大学などとの共同研究で、セントロメアを大規模に解析する新手法を開発したと発表した。研究成果は日本時間2026年10月14日に米科学誌「Cell」に掲載された。

既存のデータで、調べにくい領域を解析

セントロメアは、細胞分裂で染色体を二つの細胞へ正確に分けるために必要な領域だ。遺伝情報を担うDNAの似た配列が長く繰り返すため、従来の解析では調べにくかった。

新手法は、すでにある全ゲノム解析(WGS)のデータを使う。これは、DNA全体の配列を網羅的に調べる解析だ。そのうち、DNAを短い断片に分けて読み取る「ショートリードWGS」のデータから、セントロメアのタイプを推定する。

新手法を使うソフトウェアは「ascairn(エーエスケルン)」だ。研究グループは世界各地の3,332人のゲノム(遺伝情報の全体)データを解析した。同グループによると、タイプには個人差に加え、地域や集団による違いがある。

かんたんに言うと、短い目印で仲間分け

似た模様が続く長い布を、細かく切った状態で見分ける場面を考えると分かりやすい。全体像が見えなくても、模様の一部に特徴があれば、仲間分けの手がかりになる。

新手法も、タイプごとに異なる短いDNA配列を目印にする。その目印を使い、配列や構造の似たものを分類する仕組みだ。短い断片からタイプを推定する点が要となる。

長いDNA配列を一度に読み取る技術は「ロングリードシークエンス」と呼ばれる。名古屋大学によると、この解析では必要なDNA量と費用が大規模研究の障壁だった。今回の手法は、蓄積済みのデータを活用する点に特徴がある。

脳腫瘍で見られる染色体異常も調査

研究グループは、脳腫瘍の一種「乏突起膠腫」も解析した。名古屋大学からは脳神経外科学の齋藤竜太教授らが参加した。

この病気の診断で重要な特徴が「1p/19q共欠失」だ。1番染色体の短腕と19番染色体の長腕が同時に失われる異常を指す。短腕と長腕は、染色体の短い側と長い側の部分を表す。

研究グループによると、セントロメアの個人差が、この異常の形成に関係する可能性がある。関係が確定したという報告ではなく、可能性を示したものだ。

まとめ

研究グループは、蓄積済みのWGSデータでセントロメアの大規模解析が可能になるとしている。調べにくかった領域を既存のデータから探ることで、がんなどで染色体異常が起こる仕組みの解明につながると期待している。