日本东北大学东北医学生物样本库机构（ToMMo）完成了协助构筑东北医学生物样本库（TMM）的15万名普通居民中的10万人份全基因组测序，并举办了“10万人全基因组信息与个性化健康护理的未来”研讨会。此外，该机构还公开了完整长度的日本人参考基因组序列和线粒体异质性信息参考面板。
日本健康与医疗战略担当大臣高市早苗表示：“目前，英美等国都在推进普通居民全基因组测序工作，在此背景下，此次10万人基因组测序的实现，对推动我国的基因组医疗和药物研发具有重大意义。在此，我向东北医学生物样本库组织的各位工作人员再次致以深深的敬意。”ToMMo负责人山本雅之表示：“本次的10万人全基因组测序工作是在国家和制药企业联盟的大力支持下完成的，它是日本的个性化医疗及疾病预防的重要基础。我们的目标是进一步充实和完善基因库，使其能够为更多的人所用。”
普通居民群体的全基因组参考面板，其测序规模越大，信息就越精细。为此，英国的UK Biobank（英国生物样本库）和美国的All of Us（生物样本库项目）都在推进对普通居民的全基因组测序工作，并将这些数据提供给产业界、学术界的研究人员，用于药物开发和医疗水平的升级。
迄今为止，英国已完成50万人，美国已完成25万人的全基因组测序，此次日本的ToMMo完成了10万人的测序，使其成为世界上屈指可数的基因组数据集之一。
另外，除了国家和文部科学省的支持之外，此次10万人全基因组测序数据的获得还得到了2021年3月由5家制药公司（卫材株式会社、小野药品工业株式会社、第一三共株式会社、武田药品工业株式会社、杨森制药株式会社）参与策划成立的全基因组信息和医疗健康信息综合分析联盟的大力支持。
TMM将利用已完成数据收集的10万人的全基因组信息，逐步公开汇总了基因多态性（变体）的位置及频率的全基因组参考面板，并计划在秋季之前公开使用了8.5万人信息的全基因组的参考面板。
另一方面，人类的基因组序列由约30亿个碱基对组成，其中约27亿个碱基对已经确定，但染色体末端的端粒区、染色体中心的着丝粒区以及位于它们周围的异染色质区的基因序列尚未查明。此前，ToMMo也一直在构建、公开作为日本人参考基因组序列的JG1、JG2和JG2.1，但这些区域仍有约3亿个碱基对并不为人所知。
ToMMo的高山顺副教授等人的研究团队对这些剩余领域中的绝大部分碱基对进行了解读，并将其作为日本人参考基因组序列JG3进行了公开。JG3将使人们几乎能对全部的基因组序列进行测序。同时，研究团队还对8380人的线粒体DNA进行了测序，将个体体内的变异比率作为线粒体异质性面板予以公开。该成果预计将有助于阐明由线粒体DNA变体引起的疾病的发病机制。
此次构建的日本人参照基因组序列JG3和线粒体异质性面板已在ToMMo运营的数据库“日本人多层组学参照面板jMorp”上公开。
庆应义塾大学医学部的小崎健次郎教授在研讨会上表示：“无法忘记初次下载数据时的激动心情”，并介绍了依据这些参考基因组序列成功确诊未经诊断的难治病病患的情况，以及在具有相同基因组突变的外国难治病病患身上治疗方法发挥功效的事例等。他还表示：“向世界免费公开这些成果的意义非常重大。”
TMM计划的发展与国家利益直接相关
除了基因组之外，TMM还长期且持续性地保存着通过调查问卷收集的生活习惯和各种检测值信息，以及血液等样本。此外该机构正在实施以孕妇为中心的，包含子女一代、孕妇一代和祖父母一代的三代队列研究。这些信息的调查规模越大，时间跨度越长，价值也就越高。例如，在未发病甚至更早的阶段检测出痴呆症等疾病的血液生物标志物，对于使用治疗药物和采取医疗干预都至关重要，而TMM保存的普通居民的血液样本将对这类检测技术的开发做出巨大贡献。TMM的第3期计划即将在下一财年结束，推动其进一步向前发展与日本的国家利益直接相关。
原文：《科学新闻》
翻译：JST客观日本编辑部
