平成28（2016）年度　一般研究２実施報告書

課題番号	28−共研−2052		分野分類			統計数理研究所内分野分類			g
						主要研究分野分類			3
研究課題名	古代ゲノム解析による縄文人の分集団構造推定
フリガナ 代表者氏名	オオタ ヒロキ 太田 博樹				ローマ字		Oota Hiroki
所属機関	北里大学
所属部局	医学部 解剖学
職　　名	准教授
配分経費	研究費	40千円		旅　費		8千円		研究参加者数		5　人

研究目的と成果（経過）の概要

ほとんどの場合、古人骨の中に含まれるDNAの99.9%以上がバクテリアなどヒト以外のDNAであり、残りわずか0.1%以下がヒト由来の内在DNAである。しかも古DNA（ancient DNA）は化学修飾を受け著しく劣化している。こうした超微量かつ超劣化DNAからゲノム解読をおこなうのは極めてチャレンジングである。私達は、これまでに古DNAのNGS解析に特化した様々な技術改良を進めてきた。その成果として縄文人ゲノム解読を0.1x のカバレッジまで推し進めることに成功した。さらに平成28年度には、縄文人骨の側頭骨錐体部からDNA抽出を行った。側頭骨錐体部は古DNAの保存状態が良いことが報告されている。MiSeqでプレリミナリにシークエンスをおこなった結果、第三大臼歯の約10倍にあたる21.5%の内在DNA率を得た。さらに側頭骨錐体部から得られた21.5%の内在DNA率を持つ抽出溶液の全ゲノム濃縮法（whole genome enrichment: WGE）おこなった。WGEとは現代人の全ゲノムDNAを断片化の後、逆転写酵素でRNAとし、これをベイト（釣り針）としてキャプチャーをおこないヒト以外の生物（バクテリアなど）のDNAを除去する。今回、WGEをおこなうことにより、10倍以上の濃縮に成功した。こうしてNGSから得られたreadを現在解析中である。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

国際学会（招待講演）

H. Oota
Title: A trial for reconstructing human population history in the Japanese archipelago ~ through the simulation based on genome-wide data and ancient DNA analyses
The Genome Evolution at Mishima (Mar. 27-29, 2017, Mishima, Japan)


国際学会（一般口演）

T. Gakuhari, R. Schmidt, M. Sikora, T. S. Korneliussen, H. Matsumae, T. Sato, T. Katsumura, K. Koganebuchi, T. Nishimura, S. Nakagome, S. Mano, R. Kimura, K. Shimizu, H. Shibata, T. Imanishi, A. Tajima, S. Kawamura, S. Higuchi, A. Yasukouchi, T. Wakebe, T. Tsurumoto, M. Ogawa, T. Hanihara, H. Ishida, Y. Yamada, H. Shitara, N. Shigehara, E. Willerslev, ○H. Oota
Title: The preliminary report for the deep sequencing of the prehistoric Jomon genome from the Japanese archipelago
The Society for Molecular Biology and Evolution, Annual Meeting (Jul. 3 - 7, 2016 Gold Coast, Australia)

○R. W. Schmidt, D. Fernandes, K. Wakabayashi, K. Koganebuchi, T. Gakuhari, J. Karsten, K. Kubehl, G. Madden, M. Sokhatsky, H. Oota, R. Pinhasi
Title: Ukrainian Eneolithic (3500BCE) Trypillian agropastoralists and their genetic association with Neolithic farmers from Southern Europe and the Near East
The Society for Experimental Biology conference (Jul. 3 - 6, 2017 Gothenburg, Sweden)

国内学会（一般口演）

○ 覚張隆史、マーチン・シコラ、トーフィン・S・コルネリウセ、ライアン･シュミット、松前ひろみ、小金渕佳江、勝村啓史、埴原恒彦、小川元之、佐藤丈寛、木村亮介、石田肇、設楽博己、山田康弘、柴田弘紀、田嶋敦、エスケ・ウイラースブ、太田博樹
Title:　愛知県渥美半島・伊川津貝塚遺跡出土縄文人骨のゲノム解析（予報）
第70回日本人類学会大会（新潟）2016年10月8-10日

○小金渕佳江、覚張隆史、柴田弘紀、笠木聡、佐藤丈寛、田嶋敦、小川元之、太田博樹
Title:　古代ゲノム解析への応用に向けたBACダブル・キャプチャー法の開発
第70回日本人類学会大会（新潟）2016年10月8-10日

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

研究参加者一覧
氏名	所属機関
小金渕 佳江	北里大学大学院
Savage, Patrick, Evan	東京芸術大学
中込 滋樹	統計数理研究所
間野 修平	統計数理研究所