2025/04/11 更新

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オギ トモオ
荻 朋男
OGI Tomoo
所属
環境医学研究所 生体適応・防御研究部門 教授
大学院担当
大学院医学系研究科
職名
教授

学位 1

  1. 博士(理学) ( 2001年3月   京都大学 ) 

研究キーワード 14

  1. DNA修復; 人類遺伝学; ヌクレオチド除去修復; ゲノム

  2. 転写と共役したヌクレオチド除去修復

  3. 突然変異

  4. 発がん

  5. 放射線DNA損傷

  6. 人類遺伝学

  7. 乳癌

  8. ヌクレオチド除去修復

  9. タンパク質間相互作用

  10. ゲノム医科学

  11. DNA損傷修復

  12. DNA修復; 人類遺伝学; ヌクレオチド除去修復; ゲノム

  13. DNA修復

  14. BRCA2

研究分野 6

  1. ライフサイエンス / 皮膚科学

  2. ライフサイエンス / 病態医化学

  3. 環境・農学 / 放射線影響

  4. ライフサイエンス / 医化学

  5. 環境・農学 / 化学物質影響

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経歴 3

  1. 名古屋大学   糖鎖生命コア研究所 分子生理・動態部門   教授(兼任)

    2021年1月 - 現在

  2. 名古屋大学   環境医学研究所   教授

    2015年4月 - 現在

  3. 名古屋大学   環境医学研究所 生体適応・防御研究部門   教授

    2015年4月 - 現在

 

論文 164

  1. Paroxysmal Kinesigenic Dyskinesia in Two Siblings With Novel Heterozygous <i>TMEM151A</i> Frameshift Variant: The First Case Report in Japan

    Kurahashi, H; Azuma, Y; Takeuchi, T; Shimada, M; Numoto, S; Nishida, M; Ito, Y; Ogi, T; Okumura, A

    AMERICAN JOURNAL OF MEDICAL GENETICS PART A     頁: e64079   2025年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Journal of Medical Genetics, Part A  

    Paroxysmal kinesigenic dyskinesia is a rare movement disorder that typically has a genetic basis, with PRRT2 being the primary causative gene. However, TMEM151A mutations have recently emerged as causative factors. Here, we report the cases of two Japanese siblings diagnosed with paroxysmal kinesigenic dyskinesia caused by a novel heterozygous TMEM151A frameshift variant (c.760_761insT). Case 1 was a 17-year-old male who had experienced involuntary movements triggered by sudden actions since the age of 12 years. Carbamazepine alleviated the symptoms but caused side effects, leading to a switch to lacosamide, which was effective. Case 2 was a 14-year-old female who experienced subtle discomfort at the onset of physical activity. Genetic analysis confirmed the presence of the same TMEM151A variant in both siblings. Lacosamide effectively managed the patients' symptoms. TMEM151A-positive paroxysmal kinesigenic dyskinesia differs phenotypically from PRRT2-positive paroxysmal kinesigenic dyskinesia, presenting later onset and shorter-duration dystonia. Case 1 presented with dystonia with a relatively long duration of 15 s. We also found differences in involuntary movements among siblings. This report emphasizes the clinical and genetic diversity of paroxysmal kinesigenic dyskinesia, which may lead to challenges in diagnosing sporadic cases, and finally, reports on the efficacy of lacosamide as a treatment.

    DOI: 10.1002/ajmg.a.64079

    Web of Science

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  2. Loss of neuronal activity facilitates surface accumulation of p75NTR and cell death in avian cochlear nucleus Open Access

    Sato, R; Adachi, R; Yokoi, N; Tsujimura, K; Egawa, R; Hara, Y; Fukata, Y; Fukata, M; Ogi, T; Sone, M; Kuba, H

    NEUROSCIENCE RESEARCH   213 巻   頁: 23 - 34   2025年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Neuroscience Research  

    Sensorineural hearing loss causes cell death in central auditory neurons, but molecular mechanisms of triggering this process are not fully understood. We report here that loss of afferent activity promotes cell death by facilitating proBDNF-p75NTR signals in cochlear nucleus of chicks around hatch. RNA-seq analyses revealed up-regulation of genes related to proBDNF-p75NTR-JNK signals as well as apoptosis at the nucleus within 24 h after unilateral cochlea deprivation. Western blotting confirmed a high level of proBDNF protein at the nucleus. Moreover, FLAG-tagged p75NTR accumulated at the plasma membrane of the neurons within 6 h after the deprivation, well before the upregulation of apoptotic genes. Cell viability assay using propidium iodide in organ culture showed that proBDNF increased the fraction of dying neurons in a dose-dependent manner. In addition, pharmacological blockades of synaptic and spike activities in the culture reproduced the surface accumulation of p75NTR in vivo and increased the fraction of dying neurons, while genetic inhibition of p75NTR signals occluded the cell death during the activity blockades. These results indicate that afferent activity is crucial for suppressing surface accumulation of p75NTR and hence proBDNF-p75NTR signals and that the loss of this suppression would contribute to triggering cell death after deafferentation in the developing brainstem auditory circuit.

    DOI: 10.1016/j.neures.2025.01.004

    Open Access

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  3. Novel <i>FBN1</i> intron variant causes isolated ectopia lentis via in-frame exon skipping Open Access

    Shimizu, N; Mashimo, Y; Yokouchi, H; Nishio, Y; Sawai, S; Ichikawa, T; Ogi, T; Baba, T; Onouchi, Y

    JOURNAL OF HUMAN GENETICS   70 巻 ( 4 ) 頁: 199 - 205   2025年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Human Genetics  

    Mutations in fibrillin-1 (FBN1) cause various clinical conditions, such as Marfan syndrome (MFS). However, the genotype–phenotype relationships underlying MFS and other conditions relevant to FBN1 mutations have not been fully elucidated. We performed whole-exome sequencing on three participants, including an affected mother–daughter pair, in a three-generation Japanese family with isolated ectopia lentis (IEL). The sequencing identified a novel single-nucleotide variant (c.1327+3A>C) in intron 11 of FBN1 that was shared between the two patients. We confirmed the co-segregation of the variant with IEL in two additional affected relatives in the family. The Combined Annotation-Dependent Depletion score of the variant was 26.1, which was indicated by SpliceAI to influence splicing, with a score of 0.93. Reverse transcription-polymerase chain reaction (RT-PCR) of mRNAs isolated from peripheral blood mononuclear cells revealed aberrant bands in all four affected individuals. Subsequent sequencing revealed that these bands originated from FBN1 transcripts lacking exon 11. The causality of the variant in the skipping of exon 11, which results in an in-frame deletion of 60 amino acids corresponding to the “hinge” region of FBN1 protein, was confirmed in a minigene experiment. Interestingly, the same result was observed for a minigene for c.1327+1G>A, a variant previously identified in two unrelated EL families without MFS manifestations. These results suggest that the c.1327+3A>C mutation in FBN1 likely leads to IEL. The findings expand our knowledge of FBN1 and provide insights into FBN1-related diseases.

    DOI: 10.1038/s10038-025-01318-0

    Open Access

    Web of Science

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  4. Estimating the proportions of allele frequencies for SERPINA12 pathogenic variants in Japanese patients with Nagashima-type palmoplantar keratosis/keratoderma. 国際誌

    Ebata A, Takeichi T, Nishida K, Chretien B, Miyazaki A, Yoshikawa T, Suzuki Y, Tanahashi K, Fukaura R, Seishima M, Suga Y, Muro Y, Nakazawa Y, Ogi T, Akiyama M

    The British journal of dermatology     2025年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1093/bjd/ljaf111

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  5. Whole-genome sequencing analysis of Japanese autism spectrum disorder trios Open Access

    Furukawa, S; Kushima, I; Kato, H; Kimura, H; Nawa, Y; Aleksic, B; Banno, M; Yamamoto, M; Uematsu, M; Nagasaki, Y; Ogi, T; Ozaki, N; Ikeda, M

    PSYCHIATRY AND CLINICAL NEUROSCIENCES   79 巻 ( 3 ) 頁: 87 - 97   2025年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Psychiatry and Clinical Neurosciences  

    Aim: Autism spectrum disorder (ASD) is a genetically and phenotypically heterogeneous neurodevelopmental disorder with a strong genetic basis. Conducting the first comprehensive whole-genome sequencing (WGS) analysis of Japanese ASD trios, this study aimed to elucidate the clinical significance of pathogenic variants and enhance the understanding of ASD pathogenesis. Methods: WGS was performed on 57 Japanese patients with ASD and their parents, investigating variants ranging from single-nucleotide variants to structural variants (SVs), short tandem repeats (STRs), mitochondrial variants, and polygenic risk score (PRS). Results: Potentially pathogenic variants that could explain observed phenotypes were identified in 18 patients (31.6%) overall and in 10 of 23 patients (43.5%) with comorbid intellectual developmental disorder (IDD). De novo variants in PTEN, CHD7, and HNRNPH2 were identified in patients referred for genetic counseling who exhibited previously reported phenotypes, including one patient with ASD who had profound IDD and macrocephaly with PTEN L320S. Analysis of the AlphaFold3 protein structure indicated potential inhibition of intramolecular interactions within PTEN. SV analysis identified deletions in ARHGAP11B and TMLHE. A pathogenic de novo mitochondrial variant was identified in a patient with ASD who had a history of encephalitis and cognitive decline. GO enrichment analysis of genes with nonsense variants and missense variants (Missense badness, PolyPhen-2, and Constraint >1) showed associations with regulation of growth and ATP-dependent chromatin remodeler activity. No reportable results were obtained in the analysis of STR and PRS. Conclusion: Characterizing the comprehensive genetic architecture and phenotypes of ASD is a fundamental step towards unraveling its complex biology.

    DOI: 10.1111/pcn.13767

    Web of Science

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書籍等出版物 1

  1. Disorders with deficiency in TC-NER: Molecular pathogenesis of cockayne syndrome and UV-Sensitive syndrome

    Guo C., Ogi T.( 担当: 単著)

    DNA Repair Disorders  2018年1月  ( ISBN:9789811067211

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    記述言語:日本語

    Nucleotide excision repair (NER) is one of the most important DNA repair systems involved in removing a wide range of DNA damage from the genome. NER consists of two sub-pathways: the global genome nucleotide excision repair (GG-NER) pathway, which removes DNA lesions generated in the whole genome (as described in Chap. 1 of this book), and the transcription-coupled nucleotide excision repair (TC-NER) pathway, which removes lesions specifically from the transcribed strands of actively transcribed genes. At least 20 factors are involved in the TC-NER process, and mutations in the genes responsible for coding these factors may mainly result in two human genetic disorders: Cockayne syndrome (CS) and UV-sensitive syndrome (UVSS). Despite similar molecular defects in TC-NER, CS and UVSS show distinct clinical phenotypes. CS patients display severe developmental and neurological abnormalities as well as premature ageing, whereas UVSS individuals only show milder cutaneous abnormalities, such as hypersensitivity to UV light. The molecular basis for the difference in the clinical features remains unclear. In this chapter, we will specifically describe the historical progress and recent findings of TC-NER and summarize the current understanding of the molecular pathogenesis of CS and UVSS.

    DOI: 10.1007/978-981-10-6722-8_2

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MISC 1

  1. Click-iT DNA damage and repair assay

    N. Jia, Y. Nakazawa, C. Guo, M. Shimada, M. Sethi, Y. Takahashi, H. Ueda, Y. Nagayama, T. Ogi  

    Assay and Drug Development Technologies13 巻   頁: 186 - 187   2015年5月

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講演・口頭発表等 2

  1. RNA polymerase IIのユビキチン化修飾による転写共役修復開始反応の分子機構とその破綻により発症する哺乳類の神経変性のメカニズム

    荻朋男

    第42回日本分子生物学会年会  2019年12月5日 

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    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

  2. 希少未診断疾患におけるゲノム解析およびデータ評価パイプラインの構築

    中沢由華, 原雄一郎, 遠山美穂, 岡泰由, 荻朋男

    第4回名大医薬系3部局交流シンポジウム  2019年10月31日 

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    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

Works(作品等) 17

  1. 紫外線感受性症候群責任因子によるRNAポリメラーゼユビキチン化と待避機構の解析

    2012年
    -
    2014年

  2. ヌクレオチド除去修復欠損性日光過敏症のウイルス発現系とゲノム解析による網羅的探索

    2012年
    -
    2014年

  3. 放射線損傷DNA修復過程における複製忠実度の 低いDNAポリメラーゼによる突然変異誘発機構の解析

    2011年
    -
    2012年

  4. ヌクレオチド除去修復過程における修復DNA合成の分子メカニズムの解明

    2010年
    -
    2011年

  5. 紫外線DNA損傷修復研究

    2010年
    -
    2011年

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共同研究・競争的資金等の研究課題 7

  1. 中部東海地区IRUDゲノム解析拠点-先端情報技術の融合による包括的遺伝子診断の提供

    2018年3月 - 2021年3月

    AMED難治性疾患実用化研究事業 

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    資金種別:競争的資金

  2. 中部東海地区IRUDゲノム解析拠点-先端情報技術の融合による包括的遺伝子診断の提供

    2018年3月 - 2021年3月

    AMED難治性疾患実用化研究事業 

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    資金種別:競争的資金

  3. ゲノム不安定性疾患群を中心とした希少難治性疾患の次世代マルチオミクス診断拠点構築

    2017年4月 - 2020年3月

    AMED難治性疾患実用化研究事業 

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    資金種別:競争的資金

  4. ゲノム不安定性疾患群を中心とした希少難治性疾患の次世代マルチオミクス診断拠点構築

    2017年4月 - 2020年3月

    AMED難治性疾患実用化研究事業 

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    資金種別:競争的資金

  5. DNA修復・損傷応答機構の異常により発症するゲノム不安定性疾患の分子病態解明研究

    2017年4月 - 2020年3月

    科学研究費助成事業 

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    資金種別:競争的資金

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科研費 38

  1. 放射線被ばくによるゲノム不安定性の解明

    研究課題/研究課題番号:24K22234  2024年6月 - 2026年3月

    科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    光武 範吏, 荻 朋男

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    担当区分:研究分担者 

    放射線発癌は疫学的には明らかであるが、癌はありふれた疾患であり、ある一つの癌が放射線によって起きたものかどうかはわからない。これを克服する生物学的な発癌機序の解明が待たれている。本研究では、連続的な細胞のクローニングと全ゲノム解析手法の工夫によって、被ばく後のヒト正常細胞に継続したゲノムの不安定化は起きるのか、を明らかにする。これまでの放射線リスク研究は、疫学研究によって「集団」のリスクのみを明らかにしてきたが、本研究は「個々」の研究をスタートさせる基盤を作り、疫学研究から生物学的研究へと大きなシフトを起こすことを目指す。

  2. MYRF遺伝子による可逆性大脳白質障害と発熱時異常言動の病態解明

    研究課題/研究課題番号:24K10941  2024年4月 - 2028年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(C)

    倉橋 宏和, 岡田 洋平, 林 深, 奥村 彰久, 荻 朋男, 岡田 洋平, 林 深, 奥村 彰久, 荻 朋男

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    担当区分:研究分担者 

    発熱に伴ってけいれんしたり、うわごとを言ったりするなどの神経症状は稀ではなく、インフルエンザ感染に伴う異常言動のように社会問題となりえます。MERS(可逆性脳梁膨大部病変を有する軽症脳炎・脳症)は、発熱に伴い異常言動を呈する急性脳症です。我々は、MERS家族例においてMYRF遺伝子変異を同定しました。この遺伝子は脳のミエリン化・髄鞘維持を制御しています。この研究は、MYRF遺伝子に着目して、その遺伝学的背景をあきらかにすること、患者由来の細胞から作成したiPS細胞を用いてその病態を解析すること、遺伝子改変マウスを作成して、その行動や脳病理の変化を解析することを目的としています。

  3. 色素性乾皮症の新規責任遺伝子XPJによるDNA修復と転写制御機構の解明

    研究課題/研究課題番号:24K02223  2024年4月 - 2027年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    中沢 由華, 荻 朋男

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    担当区分:研究分担者 

    遺伝情報を格納するゲノムDNAは常に損傷を受けており、安定な遺伝情報の伝達と発現を担保するためには、DNA修復システムによる迅速な損傷の除去が必要である。本研究では、DNA修復システムの先天的な異常により発症する色素性乾皮症 (XP)の新規疾患原因変異を同定したXPJ遺伝子について、その詳細な分子機能を調査する。また、病態解析を合わせて実施することで、XPJによるDNA修復と転写制御機構の解明に取り組む。

  4. 自己炎症性角化症の未知の炎症メカニズムの解析と治療法の確立

    研究課題/研究課題番号:24K02471  2024年4月 - 2027年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    武市 拓也, 吉川 剛典, 荻 朋男

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    担当区分:研究分担者 

    本研究は、自己炎症性角化症(autoinflammatory keratinization diseases: AiKDs)各疾患における病因遺伝子を明らかにして、発症メカニズムについての基礎的データを得ることを目的とする。
    1.AiKDs患者の検体を用いたオミクス解析で病態メカニズムを解明する。
    2.AiKDsモデルマウス・細胞を用いる治療実験で、薬剤の効果を検討する。
    3.空間トランスクリプトーム解析で病変部における細胞間クロストーク、cell type specific contributionを調べ、発症のメカニズムに迫る。

  5. 甲状腺癌オルガノイドを用いた放射性ヨウ素治療抵抗性機序の解明

    研究課題/研究課題番号:23K27551  2024年4月 - 2026年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    光武 範吏, 工藤 崇, 星野 大輔, 菅沼 伸康, 荻 朋男, 工藤 崇, 星野 大輔, 菅沼 伸康, 荻 朋男

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    担当区分:研究分担者 

    放射性ヨウ素(RAI)内用療法は、若年者では著効例が見られる一方、高齢者ではしばしばRAI治療抵抗性(RAI-R)であり、RAI-Rは年齢が強い相関因子である。それに加え、研究担当者らはTERT遺伝子プロモーターの変異もRAI-Rに関連することを明らかにした。
    本研究では、担当者らが独自に確立したオルガノイドライブラリーを用い、TERTプロモーター変異を始めとする遺伝子異常が、どのような仕組みでRAI-Rを誘導するのか、その分子機序の解明を行い、RAI-R克服の基盤とする。
    放射性ヨウ素内用療法は、進行・再発甲状腺分化癌に対する手術後の標準治療である。これによって遠隔転移が消失・完治する著効例から、治療抵抗性を示す症例まで様々である。これまで、高齢者ではしばしば治療抵抗性が見られること、さらに我々はTERT遺伝子のプロモーター領域の変異が、治療抵抗性と関連することを明らかにしてきた。現在、利用可能な甲状腺癌培養細胞は、ヨウ素取り込み能が失われたものばかりで、治療抵抗性の分子機序を解明することは難しかった。そこで本研究の目的は、実際の症例から樹立した、甲状腺特有の機能を維持しているオルガノイドを用い、甲状腺分化癌における放射性ヨウ素内用療法抵抗の分子機序として、TERT分子の役割、また年齢や他の機序の関与を明らかにすることである。
    2023年度は、数例のオルガノイド検体を長崎大学に輸送し、培養・増殖させる実験系を立ち上げた。マトリゲルから分離してオルガノイドの状態で凍結したものを輸送し、解凍後にマトリゲルに再包埋する手法を行なった。まだ提供施設での生育状態を達成できておらず、原因を探している。また、遺伝子の網羅的解析のため、甲状腺癌に特化したキャプチャー法を用いる遺伝子パネルを設計し、次世代シークエンシングを用いた検証を行なった。RNAは用いず、融合遺伝子についても、イントロンにベイトを設計して、全てDNAで検出する方法とした。少なくとも頻度の高いドライバー変異に関しては、ホルマリン固定パラフィン包埋された検体からでも十分な感度で検出可能であることを確認した。さらに、遺伝子変異と治療反応性の相関を調べる目的で、多数の放射性ヨウ素治療を行なった症例のホルマリン固定試料収集も開始した。
    遺伝子パネルや固定試料収集は順調だが、オルガノイドの成育が遅く、輸送後の培養法が最適化されていない可能性がある。
    オルガノイドの培養法を改良しつつ、放射性ヨウ素取り込み実験の立ち上げを行う。

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