JP7082354B2 - Method for preparing polynucleotide sample from body hair sample, method for RNA expression analysis method, method for DNA analysis, storage reagent for body hair sample and collection kit for body hair sample - Google Patents

Method for preparing polynucleotide sample from body hair sample, method for RNA expression analysis method, method for DNA analysis, storage reagent for body hair sample and collection kit for body hair sample Download PDF

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本明細書には、体毛試料からのポリヌクレオチドサンプルの調製方法が開示される。また、本明細書には、前記ポリヌクレオチドサンプルを用いたRNAの発現解析方法、又はDNAの解析方法が開示される。さらに、本明細書には、体毛試料を保管するための保管試薬、及び体毛試料の採取キットが開示される。 The present specification discloses a method for preparing a polynucleotide sample from a hair sample. Further, the present specification discloses a method for analyzing RNA expression or a method for analyzing DNA using the polynucleotide sample. Further, the present specification discloses a storage reagent for storing a hair sample and a hair sample collection kit.

皮膚病の診断は、問診や落屑、赤味、腫れ具合、発疹の形状、色調の変化などの視覚的判断、こわばりや発熱などの情報、さらには血液検査などの結果を総合して医師により行われている。更により詳細な視覚的な診断においてはダーモスコーピーなど優れた拡大鏡が用いられており、診断には非常に有益な方法である(非特許文献1)。これらの方法を用いて推定できない場合や内部の状態を判断する必要がある際に組織診が行われるが、通常はトレパンと呼ばれる器具等で皮膚の一部を採取し病理標本を作製する。この他非常にまれではあるが、癌等の診断に穿刺吸引により回収した試料の細胞診が行われることもある(非特許文献2)。 Diagnosis of skin diseases is made by a doctor based on interviews, desquamation, redness, swelling, visual judgment such as rash shape, change in color tone, information on stiffness and fever, and blood test results. It has been. An excellent magnifying glass such as Dermoscorpy is used for more detailed visual diagnosis, which is a very useful method for diagnosis (Non-Patent Document 1). Histological examination is performed when it is not possible to estimate using these methods or when it is necessary to judge the internal condition, but usually a part of the skin is collected with an instrument called trepan to prepare a pathological specimen. In addition, although it is extremely rare, cytopathology of a sample collected by fine needle aspiration may be performed for diagnosis of cancer or the like (Non-Patent Document 2).

また、皮膚の状態の情報は、病理的な診断以外に美容目的でも収集される。美容目的の皮膚の解析を肌診断と呼ぶことがある。肌診断は、肌質、感受性、肌の状態、肌の相対的年齢等をモニタリングする方法である。肌診断では、テープや採取具を用いて集めた角質、皮脂(特許文献1)等を解析する方法が一般的である。また、他の肌診断の方法として、マイクロスコープ等を用いて肌の外観に対し画像解析を行って肌の状態を診断する方法(特許文献2)、皮膚全体の画像解析を行って年齢を判断する方法(特許文献3)を挙げることができる。その他の肌診断方法として、肌にラバー素材等を塗布し固めて肌のレプリカを製造し、レプリカに基づいて肌のきめやシワの形状を判断するレプリカ法を挙げることができる。 Information on the condition of the skin is also collected for cosmetic purposes as well as pathological diagnosis. Analysis of skin for cosmetic purposes is sometimes called skin diagnosis. Skin diagnosis is a method of monitoring skin quality, sensitivity, skin condition, relative age of skin, and the like. In skin diagnosis, a method of analyzing keratin, sebum (Patent Document 1) and the like collected using a tape or a collecting tool is common. In addition, as other skin diagnosis methods, a method of diagnosing the condition of the skin by performing image analysis on the appearance of the skin using a microscope or the like (Patent Document 2), and an image analysis of the entire skin to determine the age. (Patent Document 3) can be mentioned. As another skin diagnosis method, there is a replica method in which a rubber material or the like is applied to the skin and hardened to produce a skin replica, and the texture of the skin and the shape of wrinkles are determined based on the replica.

さらに、肌診断以外に、SKICON等の水分測定装置(特許文献4)を用いた電気的に測定した肌の水分量、TEWAメーターを用いて測定した水分の蒸散量等の肌の状態を示す因子を測定し、肌の状態を評価することも行われている。 Furthermore, in addition to the skin diagnosis, factors indicating the skin condition such as the water content of the skin electrically measured using a water content measuring device such as SKION (Patent Document 4) and the evaporation amount of water measured using a TEWA meter. Is also measured and the condition of the skin is evaluated.

肌診断は、各個人に対する塗布剤の有効性確保や、化粧品の選択基準として用いられている。例えば、テープにより皮膚表面の角質等を採取する方法をテープストリッピングと呼び、採取された角質細胞の大きさがターンオーバーや年齢、炎症の有無を示し、有核細胞の観察は炎症や表皮バリアの正常性を示すなど、採取した試料を用いた肌診断方法から得られる情報は大きく広く肌の診断に用いられている。またレプリカを撮像した画像を使った診断によるしわの深さや頻度の測定は見た目の年齢にもよく相関することから、医薬部外品の効果基準にも用いられている。水分量の測定は皮膚の乾燥度合を、水分の蒸散量を示すTEWL値は、皮膚のバリア状態を見ることで皮膚の炎症度合と相関性が見られるなど皮膚の情報を推定することができる。また、このような情報は美容だけでなく医学的な診断にも用いられることもある。
さらに特許文献5には、皮脂に由来する核酸を用いて、被験体の遺伝子解析を行うことが記載されている。
Skin diagnosis is used as a criterion for ensuring the effectiveness of the coating agent for each individual and for selecting cosmetics. For example, the method of collecting keratin on the skin surface with tape is called tape stripping, and the size of the collected keratinocytes indicates turnover, age, and the presence or absence of inflammation, and observation of nucleated cells shows inflammation and epidermal barrier. Information obtained from skin diagnosis methods using collected samples, such as showing normality, is widely used for skin diagnosis. In addition, since the measurement of wrinkle depth and frequency by diagnosis using images taken by replicas correlates well with the apparent age, it is also used as an effect standard for quasi-drugs. It is possible to estimate skin information such as the degree of dryness of the skin for measuring the amount of water and the TEWL value indicating the amount of evaporation of water, which correlates with the degree of inflammation of the skin by observing the barrier state of the skin. In addition, such information may be used not only for beauty but also for medical diagnosis.
Further, Patent Document 5 describes that a subject is genetically analyzed using a nucleic acid derived from sebum.

特許第4157873号Patent No. 4157873 特願2000-192793Japanese Patent Application 2000-192793 特開2002-7568JP-A-2002-7568 特許第1981624号Patent No. 1981624 国際公開第2018/008319号広報Public Relations No. 2018/008319

どう診る?どう治す?皮膚診療はじめの一歩~すぐに使える皮膚診療のコツとスキル 羊土社2013/11/12 宇原 久 (著)How do you see How to cure The first step in skin treatment-Tips and skills for skin treatment that can be used immediately Yodosha 2013/11/12 Hisashi Uhara (Author) 横山繁生,卜部省悟,蒲池綾子,駄阿勉,加島健司:第2部:細胞診の実際とトピックス 24.皮膚,病理と臨床,31(臨時増刊号),379-389,2013Shigeo Yokoyama, Shogo Urabe, Ayako Gamaike, Tsutomu Daa, Kenji Kashima: Part 2: Actual Cytopathology and Topics 24. Skin, Pathology and Clinic, 31 (Extra edition), 379-389, 2013

現在の化粧品においては、大枠での分類だけでなく各個人の違いに目を向けられており、各人の肌状態の違いに注目して商品を設計するテーラーメード型の化粧品等にも、優れた肌診断方法の開発は常に求められている。 In the current cosmetics, not only the general classification but also the difference of each individual is focused on, and it is also excellent for tailor-made cosmetics that design products by paying attention to the difference of each person's skin condition. Development of skin diagnosis methods is always required.

しかしながら、従来の肌診断方法は複合要因により生み出された解析結果を多くの間接的情報から総合的に判断することから、判断基準の一定化や偏見の排除が難しかった。また表面的な情報を元に内部での変化を判断するなど情報の処理についても十分な理論が確立されていないことから、評価方法確立のための情報蓄積などでも困難を伴ってきた。 However, in the conventional skin diagnosis method, it is difficult to standardize the judgment criteria and eliminate prejudice because the analysis results produced by the complex factors are comprehensively judged from a lot of indirect information. In addition, since a sufficient theory has not been established for information processing such as judging internal changes based on superficial information, it has been difficult to accumulate information for establishing an evaluation method.

また、現状の測定方法を用いて肌状態の診断が難しい理由の一つとして、得られた試料が生きた細胞ではなくその死骸である角質や或いは脂質など分泌された物質のみであることが挙げられる。老化状態や肌状態を決定するのは細胞の活動変化であって、生きていない角質を調べて細胞の生前の状態を推定するには限界がある。逆に言えば、局部の皮膚から生細胞を取得して解析することに成功すれば、これまでのものとは一線を画した量の肌状態や年齢を示す情報を得ることが可能となる。 In addition, one of the reasons why it is difficult to diagnose the skin condition using the current measurement method is that the obtained sample is not a living cell but only a secreted substance such as dead skin or lipid. Be done. It is the changes in cell activity that determine the aging and skin conditions, and there is a limit to the estimation of the prenatal state of cells by examining non-living keratin. Conversely, if we succeed in acquiring and analyzing living cells from local skin, it will be possible to obtain information indicating the amount of skin condition and age that is different from the conventional ones.

皮膚において生細胞は表面に露出しておらず、任意の対象皮膚から生細胞を取得するには少なからず皮膚の侵襲が必要になる。例えば、病理標本からは正確で大量の情報を得ることができるが、侵襲を伴うため採取できる場所や症状が限られるなどの難点がある。目的が美容情報であった場合、細胞を得ることにより得る情報の大部分が肌状態や肌の老化度などとなり、このような情報を得るために侵襲的手段を選択することは消費者の利益にかなわず、受け入れられるものではない。また上述のように医療目的の診断においてもできる限り侵襲が少ない方法が、患者の利益にかなうことは議論の余地がない。そのためより低侵襲であり、より直接的に対象皮膚の細胞を解析できる方法の確立は、消費者や開発者、医療関係者により潜在的に求められてきたものである。
しかし、特許文献5に記載の方法では、皮脂の分泌が少ない被験体や、皮脂の分泌が少ない箇所では、サンプリングできる核酸量に制限がある。
上記従来法の諸問題に鑑み、本発明は、より侵襲性の低い方法により皮膚の細胞情報を得て皮膚の疾患の診断の補助等の肌の解析を行うことを課題とする。
Live cells are not exposed on the surface of the skin, and invasion of the skin is required to obtain live cells from any target skin. For example, although accurate and large amounts of information can be obtained from pathological specimens, there are drawbacks such as the location and symptoms that can be collected are limited due to the invasiveness. If the purpose is beauty information, most of the information obtained by obtaining cells is skin condition, skin aging, etc., and it is in the consumer's interest to select invasive means to obtain such information. Not as good as it is, it is not acceptable. In addition, as mentioned above, it is indisputable that a method that is as minimally invasive as possible in the diagnosis for medical purposes is in the interest of the patient. Therefore, the establishment of a method that is less invasive and can analyze the cells of the target skin more directly has been potentially sought after by consumers, developers, and medical personnel.
However, in the method described in Patent Document 5, there is a limit to the amount of nucleic acid that can be sampled in a subject having a small amount of sebum secretion or a place having a small amount of sebum secretion.
In view of the above-mentioned problems of the conventional method, it is an object of the present invention to obtain skin cell information by a less invasive method and perform skin analysis such as assisting in diagnosis of skin diseases.

本発明者は、鋭意研究を重ねたところ、数本の体毛サンプルからポリヌクレオチドの解析を行えることを見出した。 After repeated diligent research, the present inventor has found that polynucleotides can be analyzed from several hair samples.

本発明は、当該知見に基づいて完成されたものであり、以下の態様を含む。
項1.被験体の皮膚組織の興味領域から直接採取された、毛根周囲細胞を含む体毛試料からポリヌクレオチドサンプルを調製することを含む、ポリヌクレオチドサンプルの調製方法。
項2.前記被験体がヒトであるとき、体毛試料は、頭髪試料を含まない、項1に記載の調製方法。
項3.ポリヌクレオチドがRNAである、項1又は2に記載の調製方法。
項4.項3に記載の調製方法により調製されたポリヌクレオチドサンプルを用いて、毛根周囲細胞におけるRNAの発現解析を行うことを含む、RNAの発現解析方法。
項5.前記被験体が被験因子に晒された個体であり、解析結果を、前記被験因子が被験体に及ぼす作用を評価するために使用する、項4に記載のRNAの発現解析方法。
項6.前記評価が、前記被験因子の安全性評価である、項5に記載のRNAの発現解析方法。
項7.前記評価が、前記被験因子の有用性評価である、項5に記載のRNAの発現解析方法。
項8.前記評価の指標が、前記被験因子に起因する前記被験体における肌の健康状態、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示す指標である、項6又は7に記載のRNAの発現解析方法。
項9.ポリヌクレオチドがDNAである、項1又は2に記載の調製方法。
項10.項9に記載の調製方法により調製されたポリヌクレオチドサンプルを用いて、毛根周囲細胞由来DNAの変異解析、コピー数解析、及びDNAのメチル化解析の少なくとも一種を行うことを含む、DNAの解析方法。
項11.前記被験体が被験因子に晒された個体であり、解析結果を、前記被験因子が前記被験体に及ぼす作用を評価するために使用する、項10に記載のDNAの解析方法。
項12.前記評価が、前記被験因子の安全性評価である、項11に記載のDNAの解析方法。
項13.前記評価が、前記被験因子の有用性評価である、項11に記載のDNAの解析方法。
項14.前記被験体が被験因子に晒された個体であり、解析結果を、前記被験体における被験因子による損傷の蓄積量を評価するために使用する、項10に記載のDNAの解析方法。
項15.前記被験因子が紫外線、及び/又は加齢である、項14に記載のDNAの解析方法。
項16.毛根周囲細胞由来ポリヌクレオチドの解析を行うためのポリヌクレオチド解析装置であって、前記ポリヌクレオチドの解析装置は処理部を備え、前記処理部は、項1から3、及び項9のいずれか一項に記載の調製方法により調製されたポリヌクレオチドサンプルを用いて解析された、被験因子に晒された被験体の皮膚組織の興味領域から採取された毛根周囲細胞に由来するポリヌクレオチドの解析情報を被験情報として取得し、被験情報を、対応する基準情報と比較し、前記被験体の皮膚の興味領域における前記被験因子による皮膚の損傷の蓄積量、又は低減量を評価する、前記ポリヌクレオチド解析装置。
項17.コンピュータに実行させたときに、コンピュータに、項1から3、及び項9のいずれか一項に記載の調製方法により調製されたポリヌクレオチドサンプルを用いて解析された、被験因子に晒された被験体の皮膚組織の興味領域から採取された毛根周囲細胞に由来するポリヌクレオチドの解析情報を被験情報として取得するステップと、被験情報を、対応する基準情報と比較するステップと、前記被験体の皮膚の興味領域における前記被験因子による皮膚の損傷の蓄積量、又は低減量を評価するステップと、を備える処理を実行させる、毛根周囲細胞由来ポリヌクレオチドの解析を行うためのポリヌクレオチド解析プログラム。
項18.項1から3、及び項9のいずれか一項に記載の調製方法により調製されたポリヌクレオチドサンプルを用いて解析された、被験因子に晒された被験体の皮膚組織の興味領域から採取された毛根周囲細胞に由来するポリヌクレオチドの解析情報を被験情報として取得する工程と、被験情報を、対応する基準情報と比較する工程と、前記被験体の皮膚の興味領域における前記被験因子による皮膚の損傷の蓄積量、又は低減量を評価する工程と、を含む、毛根周囲細胞由来ポリヌクレオチドの解析を行うためのポリヌクレオチド解析方法。
項19.被験体の皮膚組織の興味領域から直接採取された、毛根周囲細胞を含む体毛試料を保存するための保管試薬であって、体毛試料に含まれるポリヌクレオチドの品質を維持し、項1から3及び9のいずれか一項に記載の調製方法に用いられる保管試薬。
項20.被験体の皮膚組織の興味領域から直接毛根周囲細胞を含む体毛試料を採取するための採取用製品と、項18に記載の保管試薬を含む、項1から3及び9のいずれか一項に記載の調製方法に用いられる体毛試料を採取するための採取キット。
The present invention has been completed based on the findings and includes the following aspects.
Item 1. A method for preparing a polynucleotide sample, which comprises preparing a polynucleotide sample from a body hair sample containing peri-root cells taken directly from a region of interest in a subject's skin tissue.
Item 2. Item 2. The preparation method according to Item 1, wherein when the subject is a human, the hair sample does not include the hair sample.
Item 3. Item 2. The preparation method according to Item 1 or 2, wherein the polynucleotide is RNA.
Item 4. A method for analyzing RNA expression, which comprises analyzing the expression of RNA in peri-root cells using the polynucleotide sample prepared by the preparation method according to Item 3.
Item 5. Item 4. The RNA expression analysis method according to Item 4, wherein the subject is an individual exposed to a test factor, and the analysis result is used for evaluating the effect of the test factor on the subject.
Item 6. Item 5. The RNA expression analysis method according to Item 5, wherein the evaluation is a safety evaluation of the test factor.
Item 7. Item 5. The RNA expression analysis method according to Item 5, wherein the evaluation is an evaluation of the usefulness of the test factor.
Item 8. Item 6. The RNA expression analysis method according to Item 6 or 7, wherein the evaluation index is an index indicating a skin health condition, a sign of a skin disease, or a skin disease in the subject due to the test factor.
Item 9. Item 2. The preparation method according to Item 1 or 2, wherein the polynucleotide is DNA.
Item 10. A method for analyzing DNA, which comprises performing at least one of mutation analysis, copy number analysis, and DNA methylation analysis of peri-root cell-derived DNA using the polynucleotide sample prepared by the preparation method according to Item 9. ..
Item 11. Item 6. The method for analyzing DNA according to Item 10, wherein the subject is an individual exposed to a test factor, and the analysis result is used for evaluating the effect of the test factor on the subject.
Item 12. Item 2. The method for analyzing DNA according to Item 11, wherein the evaluation is a safety evaluation of the test factor.
Item 13. Item 2. The method for analyzing DNA according to Item 11, wherein the evaluation is an evaluation of the usefulness of the test factor.
Item 14. Item 10. The method for analyzing DNA according to Item 10, wherein the subject is an individual exposed to a test factor, and the analysis result is used to evaluate the amount of damage accumulated by the test factor in the subject.
Item 15. Item 4. The method for analyzing DNA according to Item 14, wherein the test factor is ultraviolet light and / or aging.
Item 16. A polynucleotide analyzer for analyzing a polynucleotide derived from peri-hair root cells, wherein the polynucleotide analyzer includes a processing unit, and the processing unit is any one of Items 1 to 3 and Item 9. Tested with analysis information of polynucleotides derived from peri-root cells collected from areas of interest in the skin tissue of subjects exposed to the test factor, analyzed using polynucleotide samples prepared by the preparation method described in. The polynucleotide analyzer that obtains as information, compares the test information with the corresponding reference information, and evaluates the amount of accumulation or reduction of skin damage caused by the test factor in the area of interest of the subject's skin.
Item 17. A test exposed to a test factor analyzed by a computer using a polynucleotide sample prepared by the preparation method according to any one of Items 1 to 3 and Item 9 when run on a computer. A step of acquiring analysis information of a polynucleotide derived from peri-root cells collected from an area of interest in the skin tissue of the body as test information, a step of comparing the test information with the corresponding reference information, and a step of comparing the test information with the corresponding reference information, and the skin of the subject. A polynucleotide analysis program for analyzing peri-root cell-derived polynucleotides, which comprises a step of evaluating the amount of accumulation or reduction of skin damage caused by the test factor in the region of interest.
Item 18. Collected from areas of interest in the skin tissue of subjects exposed to the test factor, analyzed using a polynucleotide sample prepared by the preparation method according to any one of Items 1 to 3 and Item 9. A step of acquiring analysis information of a polynucleotide derived from peri-root cells as test information, a step of comparing the test information with the corresponding reference information, and a skin damage caused by the test factor in the area of interest of the subject's skin. A method for analyzing a polynucleotide for analyzing peri-root cell-derived polynucleotides, which comprises a step of evaluating an accumulated amount or a reduced amount of.
Item 19. A storage reagent for storing a hair sample containing peri-root cells taken directly from the area of interest of the subject's skin tissue, which maintains the quality of the polynucleotide contained in the hair sample, and is described in Items 1 to 3 and. A storage reagent used for the preparation method according to any one of 9.
Item 20. Item 2. A collection kit for collecting hair samples used in the preparation method of.

上記実施形態は、産毛或いはその他の体毛を採取し付着する毛根周囲細胞の解析を特徴とすることから、検査の対象となる皮膚の疾患部位や被験部位より容易に皮膚の細胞試料を得てポリヌクレオチドサンプルを調製し、次世代シークエンサーやリアルタイムPCR等による遺伝子情報の解析を行うことができる。現在の遺伝子情報の解析には、発現プロファイル、変異蓄積、エピジェネティクスなど種々の解析が提案、確立されていることから、これらの手法を組み合わせて用いることで、皮膚内での細胞の働きや老化状態、被験因子が与える細胞機能への影響などに関わる多量の情報を収集することができる。 Since the above embodiment is characterized by analysis of peri-root cells to which hair growth or other body hair is collected and attached, a skin cell sample can be easily obtained from a skin disease site or a test site to be inspected and poly. Nucleotide samples can be prepared and genetic information can be analyzed by next-generation sequencers, real-time PCR, and the like. Since various analyzes such as expression profile, mutation accumulation, and epigenetics have been proposed and established for the analysis of current genetic information, by using these methods in combination, the function of cells in the skin and It is possible to collect a large amount of information related to aging status, effects of test factors on cell function, and the like.

本発明にかかるポリヌクレオチドサンプルの調製方法によれば、より低侵襲で皮膚細胞由来のポリヌクレオチドサンプルを取得することができる。また、取得されたポリヌクレオチドサンプルを用いて、医学分野、又は美容分野に必要な皮膚に由来する情報を収集することができる。 According to the method for preparing a polynucleotide sample according to the present invention, a polynucleotide sample derived from skin cells can be obtained with less invasiveness. In addition, the obtained polynucleotide sample can be used to collect information derived from the skin necessary for the medical field or the cosmetic field.

解析プログラム1042の処理の概要を示す。The outline of the processing of the analysis program 1042 is shown. ポリヌクレオチド解析情報データベースの例を示す。An example of a polynucleotide analysis information database is shown. 解析装置10のハードウエア構成を示す。The hardware configuration of the analysis device 10 is shown. 解析装置10の機能構成を示す。The functional configuration of the analyzer 10 is shown. 解析プログラム1042の処理の一部を示す。A part of the processing of the analysis program 1042 is shown. 解析プログラム1042の処理の一部を示す。A part of the processing of the analysis program 1042 is shown. 解析プログラム1042の処理の一部を示す。A part of the processing of the analysis program 1042 is shown. 解析プログラム1042の処理の一部を示す。A part of the processing of the analysis program 1042 is shown. 解析プログラム1042の処理の一部を示す。A part of the processing of the analysis program 1042 is shown. 50歳代男性のDNAの変異解析結果と変異解析結果の表示例を示す。A display example of the DNA mutation analysis result and the mutation analysis result of a male in his 50s is shown. 図10に示す変異の位置においてheteroplasmyが判明した配列を示す。「Position」は参照配列に付された位置番号を示す。「Ref.seq.」は参照配列のヌクレオチドシーケンスを示す。「Sub.Seq.」は、参照配列に対応する被験者の配列を示す。「頻度」はリードの頻度を示す。「Depth」は各リードのシーケンスDepthを示す。The sequence in which heteroplasmy was found at the position of the mutation shown in FIG. 10 is shown. "Position" indicates the position number attached to the reference sequence. "Ref. Seq." Indicates the nucleotide sequence of the reference sequence. "Sub. Seq." Shows the sequence of subjects corresponding to the reference sequence. "Frequency" indicates the frequency of leads. "Dept" indicates the sequence Dept of each read. 20歳代男性のDNAの変異解析結果と変異解析結果の表示例を示す。A display example of the DNA mutation analysis result and the mutation analysis result of a male in his twenties is shown. 図12に示す変異の位置においてheteroplasmyが判明した配列を示す。「Position」、「Ref.seq.」、「Sub.Seq.」、「頻度」、「Depth」は、図11と同様である。The sequence in which heteroplasmy was found at the position of the mutation shown in FIG. 12 is shown. “Position”, “Ref. Seq.”, “Sub. Seq.”, “Frequency”, and “Dept” are the same as in FIG. 図14(A)は濃度の異なるcDNAサンプルを用いたときの各遺伝子の増幅曲線を示す。図14(B)はメルティングカーブを示す。図14(C)にIL-1α mRNAの相対発現量を示す。図14(D)にβ-actin mRNAの相対発現量を示す。FIG. 14 (A) shows the amplification curve of each gene when cDNA samples having different concentrations were used. FIG. 14B shows a melting curve. FIG. 14 (C) shows the relative expression level of IL-1α mRNA. FIG. 14 (D) shows the relative expression level of β-actin mRNA. GAPDH、IL-33、IL-23、IL-17、及びTNF-αの相対発現量を示す。The relative expression levels of GAPDH, IL-33, IL-23, IL-17, and TNF-α are shown. (A)はHMGB-1 mRNAの相対発現量を示す。及び()はTNFα mRNAの相対発現量を示す。 (A ) shows the relative expression level of HMGB-1 mRNA. And ( B ) indicate the relative expression level of TNFα mRNA.

1.用語の説明
はじめに、本明細書において用いられる主要な用語の意味を説明する。
1. 1. Explanation of Terms First, the meanings of the main terms used in the present specification will be explained.

「被験体」は、体毛試料を採取する個体を意図する。「個体」は、特に制限されず、ヒト、マウス、ラット、イヌ、ネコ、ウサギ、ウシ、ウマ、ヤギ、ヒツジ、ブタ等の哺乳動物、ニワトリ等の鳥類等が挙げられる。好ましくはヒト、マウス、イヌ、ネコ、ウシ、ウマ、ブタ等の哺乳動物であり、より好ましくはヒト、マウス、イヌ、又はネコ等であり、さらに好ましくはヒト又はマウスであり、最も好ましくはヒトである。 "Subject" is intended for an individual from whom a hair sample is to be collected. The "individual" is not particularly limited, and examples thereof include mammals such as humans, mice, rats, dogs, cats, rabbits, cows, horses, goats, sheep and pigs, and birds such as chickens. Mammals such as humans, mice, dogs, cats, cows, horses and pigs are preferable, humans, mice, dogs or cats are more preferable, humans or mice are more preferable, and humans are most preferable. Is.

「体毛」は、個体の体表の皮膚組織に生じた毛を意図する。個体がヒトである場合、体毛には、生毛、及び硬毛を含み得る。硬毛には、頭髪、眉毛、腋毛、陰毛、及びひげ等を含み得る。好ましくは、個体がヒトである場合、体毛には頭髪を含まない。個体が鳥類である場合、体毛には、羽毛を含む。 "Body hair" is intended for hair produced on the skin tissue of an individual's body surface. When the individual is human, body hair may include raw hair and hard hair. Hair may include hair, eyebrows, armpit hair, pubic hair, whiskers and the like. Preferably, if the individual is human, the hair does not include hair. If the individual is a bird, the hair includes feathers.

本明細書において、体毛は、毛球の一部又は全部を含むことが好ましい。毛球を含まない体毛は、採取時に体毛がちぎれ、細胞成分を含んでいない可能性が高いためである。したがって、「体毛試料」は、被験体の皮膚組織から直接採取され、毛根周囲細胞を含む。毛根周囲細胞は、毛包細胞、毛乳頭細胞、腺管細胞、血管上皮細胞、赤血球、白血球、血小板等の毛根周囲組織に由来する細胞を含み得る。さらに、白血球には、リンパ球、好中球、単球、好酸球、好塩基球を含み得る。また、毛根周囲細胞には、微生物及び微生物に感染された細胞を含み得る。微生物には病原体、及び皮膚の常在微生物を含み得る。微生物には、細菌、真菌、ウイルス、ダニ等を含み得る。 In the present specification, the body hair preferably includes a part or all of the hair bulb. This is because the hair that does not contain hair bulbs is likely to be torn off at the time of collection and does not contain cellular components. Therefore, the "hair sample" is taken directly from the subject's skin tissue and contains peri-root cells. Peri-root cells can include cells derived from peri-root tissues such as hair follicle cells, hair papilla cells, ductal cells, vascular epithelial cells, red blood cells, leukocytes, and platelets. In addition, leukocytes may include lymphocytes, neutrophils, monocytes, eosinophils, basophils. In addition, peri-root cells may include microorganisms and cells infected with microorganisms. Microorganisms can include pathogens and indigenous skin microorganisms. Microorganisms can include bacteria, fungi, viruses, mites and the like.

体毛試料を、「直接採取する」とは、毛乳頭に結合している体毛を抜いて採取することを意図する。すなわち、体毛は、好ましくは皮膚から脱落したものを回収することを意図しない。体毛は、指、ピンセット(毛抜きを含む)、脱毛テープ、脱毛ワックス等の公知の手法により採取することができる。体毛は、ポリヌクレオチドサンプルを採取したい部位(以下、「興味領域」という)から採取しうる。体毛試料の採取は、被験体自身が行ってもよく、被験体以外の個体が採取してもよい。被験体以外の個体は、好ましくはヒトである。体毛試料を採取するヒトには、医師、看護師、理美容師、エスティシャンを含み得る。被験体がヒトである場合には、被験体自身で体毛試料を採取することが好ましい。 "Direct collection" of a hair sample is intended to remove and collect the hair that is bound to the dermal papilla. That is, the hair is not intended to be recovered, preferably those that have fallen off the skin. Body hair can be collected by a known method such as fingers, tweezers (including hair removal), depilatory tape, and depilatory wax. Hair can be collected from the site where the polynucleotide sample is to be collected (hereinafter referred to as the "region of interest"). The hair sample may be collected by the subject himself or by an individual other than the subject. Individuals other than the subject are preferably humans. Humans from whom hair samples are taken may include doctors, nurses, hairdressers, and estheticians. When the subject is a human, it is preferable to collect the hair sample by the subject himself.

ポリヌクレオチドサンプルを調製するために必要な体毛の本数は、1本から10本程度、好ましくは3本から5本程度である。体毛試料の採取部位により、後述するポリヌクレオチドの解析結果が変わってくるため、興味領域から反復して体毛試料を採取する場合には、できる限り前回の採取部位から近い部位から採取することが好ましい。 The number of hairs required to prepare a polynucleotide sample is about 1 to 10, preferably about 3 to 5. Since the analysis result of the polynucleotide described later varies depending on the collection site of the hair sample, when repeatedly collecting the hair sample from the region of interest, it is preferable to collect the hair sample from the site as close as possible to the previous collection site. ..

ポリヌクレオチドには、DNA及びRNAを含み得る。DNAには、ゲノムDNA及びミトコンドリアDNAを含み得る。RNAには、メッセンジャーRNA(mRNA)、非翻訳RNA、microRNA、リボゾーマルRNA(rRNA)、トランスファーRNA(tRNA)等を含み得る。RNAとして好ましくは、mRNA、非翻訳RNA、及びmicroRNAである。 Polynucleotides can include DNA and RNA. DNA may include genomic DNA and mitochondrial DNA. RNA may include messenger RNA (mRNA), untranslated RNA, microRNA, ribosomal RNA (rRNA), transfer RNA (tRNA) and the like. The RNA is preferably mRNA, untranslated RNA, and microRNA.

ポリヌクレオチドサンプルは、体毛試料に由来するポリヌクレオチドを含む限り制限されない。乾燥状態であっても、バッファー等に溶解されていてもよい。また、ポリヌクレオチドサンプルに含まれるポリヌクレオチドは、精製されたもの、粗精製されたもの、又は未精製のものであってもよい。 Polynucleotide samples are not limited as long as they contain polynucleotides derived from hair samples. It may be in a dry state or may be dissolved in a buffer or the like. Further, the polynucleotide contained in the polynucleotide sample may be purified, crudely purified, or unpurified.

ポリヌクレオチドサンプルには、エチレンジアミン四酢酸、β-メルカプトエタノール(又はジチオスレイトール)、ウシ血清アルブミン、塩化ナトリウム等を含んでいてもよい。 The polynucleotide sample may contain ethylenediaminetetraacetic acid, β-mercaptoethanol (or dithiothreitol), bovine serum albumin, sodium chloride and the like.

個体には、被験因子に晒された個体が含まれる。
被験因子は、被験体に及ぼす作用を評価する対象となる因子を意図する。また、被験因子は、体毛試料を採取する興味領域が晒される因子である。被験因子には、化合物;核酸;糖質;脂質;糖タンパク質;糖脂質;リポタンパク質;アミノ酸;ペプチド;タンパク質;ポリフェノール類;ケモカイン;前記物質の終末代謝産物、中間代謝産物、及び合成原料物質からなる群から選択される少なくとも一種の代謝物質;金属イオン;又は微生物等の物質が含まれうる。また、前記物質は、単体でもよいが複数種の物質が混合したものであってもよい。好ましくは、物質には、医薬品、医薬部外品、薬用化粧品、食品、特定保健用食品、機能性表示食品及びこれらの候補品等が含まれる。また、被験因子は、物質以外の因子を含み得る。例えば、物質以外の被験因子として、光、放射線、大気等の環境因子;ホルモン状態等の生理的因子を挙げることができる。光には、紫外線、赤外線、可視光等を含み得る。放射線には、α線、β線、γ線、X線等を含み得る。大気には、屋内又は屋外の湿度、温度等を含み得る。生理的因子には、年齢(加齢)、睡眠時間、体重制御、月経の有無、ストレスを含み得る。
Individuals include individuals exposed to the test factor.
The test factor is intended to be a factor for which the effect on the subject is evaluated. In addition, the test factor is a factor to which the area of interest for collecting the hair sample is exposed. The test factors include compounds; nucleic acids; sugars; lipids; glycoproteins; glycolipids; lipoproteins; amino acids; peptides; proteins; polyphenols; chemokines; terminal metabolites, intermediate metabolites, and synthetic raw materials of the substances. Can include at least one metabolite selected from the group; metal ions; or substances such as microorganisms. Further, the substance may be a simple substance or a mixture of a plurality of kinds of substances. Preferably, the substance includes pharmaceuticals, quasi-drugs, medicated cosmetics, foods, foods for specified health use, foods with functional claims, and candidate products thereof. In addition, the test factor may include factors other than the substance. For example, as test factors other than substances, environmental factors such as light, radiation, and atmosphere; and physiological factors such as hormonal status can be mentioned. The light may include ultraviolet rays, infrared rays, visible light and the like. Radiation may include α-rays, β-rays, γ-rays, X-rays and the like. The atmosphere may include indoor or outdoor humidity, temperature and the like. Physiological factors can include age (aging), sleep time, weight control, the presence or absence of menstruation, and stress.

被験因子は、被験体において肌の健康状態の不良、皮膚疾患の兆候及び皮膚疾患の少なくとも1つを惹起することがある。被験因子に起因し、肌の健康状態の不良、皮膚疾患の兆候又は皮膚疾患が惹起されたか否かの推定は、評価の指標が、肌の健康状態の不良、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患の発症を示唆しているか否かを決定することにより行われる。 The test factor may cause at least one of poor skin health, signs of skin disease and skin disease in the subject. Estimates of whether poor skin health, signs of skin disease or skin disease have been induced due to the test factors are indicators of poor skin health, signs of skin disease, or skin disease. It is done by determining whether or not it suggests the onset of.

被験因子は、被験体において肌の健康状態の改善又は良好な状態の維持、或いは皮膚疾患の兆候や皮膚疾患を低減、又は抑制することがある。被験因子に起因し、肌の健康状態が改善された又は良好な状態が維持されているか否かの推定、或いは皮膚疾患の兆候又は皮膚疾患が低減又は抑制されたか否かの推定は、評価の指標が、肌の健康状態の改善又は良好な状態の維持、或いは皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患の低減又は抑制を示唆しているかいなかを決定することにより行われる。 The test factor may improve or maintain good skin health in the subject, or reduce or suppress signs of skin disease or skin disease. Estimates of whether skin health has improved or remained in good condition due to the test factors, or signs of skin disease or estimation of whether skin disease has been reduced or suppressed, are evaluated. Indicators are made by determining whether the indicators suggest improvement or maintenance of good skin health, or signs of skin disease, or reduction or suppression of skin disease.

ここで、皮膚疾患には、炎症性疾患、腫瘍性疾患等を含み得る。炎症性疾患には、毛包炎(毛嚢炎)、皮膚炎を含み得る。皮膚炎には、非アレルギー疾患とアレルギー疾患等を含み得る。アレルギー疾患には、アトピー性皮膚炎、接触性皮膚炎、乾癬等を含み得る。腫瘍性疾患には、良性腫瘍、悪性腫瘍を含み得る。悪性腫瘍には、皮膚癌(特に、扁平上皮癌)、悪性黒色腫等を含み得る。 Here, the skin disease may include an inflammatory disease, a neoplastic disease and the like. Inflammatory diseases may include folliculitis (folliculitis), dermatitis. Dermatitis may include non-allergic diseases, allergic diseases and the like. Allergic diseases may include atopic dermatitis, contact dermatitis, psoriasis and the like. Neoplastic diseases may include benign tumors and malignant tumors. Malignant tumors may include skin cancers (particularly squamous cell carcinomas), malignant melanomas and the like.

皮膚炎の兆候には、まだ肉眼的、被験体の自覚症状として皮膚に症状は出ていないものの、毛包周囲組織に白血球等の浸潤が認められる、毛包周囲組織における炎症性マーカーの発現が上昇している状態をいう。 The signs of dermatitis are macroscopic, and although there are no subjective symptoms on the skin of the subject, infiltration of leukocytes etc. is observed in the tissue around the hair follicle, and the expression of inflammatory markers in the tissue around the hair follicle is observed. The state of rising.

肌の健康状態には、肌のはり、肌のきめ、肌の水分量、1細胞あたりのミトコンドリア量等の状態が含まれ得る。肌の健康状態の評価は「肌診断」とも呼ばれる。
前記評価の指標は、肌の健康状態、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示唆するものである限り制限されない。
The health condition of the skin may include the condition of the skin such as the elasticity of the skin, the texture of the skin, the amount of water in the skin, and the amount of mitochondria per cell. Evaluation of skin health is also called "skin diagnosis".
The index of evaluation is not limited as long as it suggests skin health, signs of skin disease, or skin disease.

評価の指標には、ポリヌクレオチドがRNAである場合には、肌の健康状態、皮膚疾患の兆候又は皮膚疾患を評価可能な遺伝子の発現が含まれる。例えば、TNF-α、インターロイキン-1等の炎症の際に発現が上方する遺伝子の発現を挙げることができる。インターロイキン-33、インターロイキン-17、インターロイキン-23等はリンパ球や抗原提示細胞等で炎症時に発現される遺伝子であるが、毛根周囲組織へ浸潤した炎症細胞の有無、又は量の評価に使用することができる。マトリックスメタロプロテアーゼ-1、中性エンドペプチダーゼ、ヒアルロニダーゼ-1等は、紫外線照射に伴って発現が上昇する遺伝子であり、コラーゲン繊維、エラスチン繊維等の肌のはりを維持するために必要なタンパク質や肌のきめや水分量を維持するヒアルロン酸を分解することが知られている。このため、これらの遺伝子は、肌の健康状態の劣化の指標として使用することができる。I型コラーゲン遺伝子、エラスチン遺伝子、及びヒアルロン酸合成酵素遺伝子の発現は、肌のはり、肌のきめ、肌の水分量の維持に必要な遺伝子であるため、これらの遺伝子発現は、肌の健康状態の改善、又は肌の健康状態の維持の指標として使用することができる。 Indicators of evaluation include the expression of genes capable of assessing skin health, signs of skin disease or skin disease when the polynucleotide is RNA. For example, the expression of genes whose expression is increased during inflammation such as TNF-α and interleukin-1 can be mentioned. Interleukin-33, interleukin-17, interleukin-23, etc. are genes expressed during inflammation in lymphocytes, antigen-presenting cells, etc., but they are used to evaluate the presence or absence or amount of inflammatory cells infiltrating the tissue around the hair root. Can be used. Matrix metalloproteinase-1, neutral endopeptidase, hyaluronicidase-1, etc. are genes whose expression increases with UV irradiation, and proteins and skin necessary for maintaining skin elasticity such as collagen fibers and elastin fibers. It is known to decompose hyaluronic acid, which maintains the texture and water content. Therefore, these genes can be used as an index of deterioration of skin health. Since the expression of type I collagen gene, elastin gene, and hyaluronic acid synthase gene is a gene necessary for maintaining skin elasticity, skin texture, and skin water content, the expression of these genes is the health condition of the skin. It can be used as an index for improving the condition of the skin or maintaining the health of the skin.

ポリヌクレオチドがDNAである場合には、肌の健康状態、皮膚疾患の兆候又は皮膚疾患を評価可能な、DNAの変異、コピー数又はDNAのメチル化の少なくとも一種が含まれる。DNAの変異は、指標として、ゲノムDNA及び/又はミトコンドリアDNA全体、又は特定の遺伝子における変異数、特定の遺伝子内の特定の変異の有無を含み得る。コピー数には、特定の遺伝子のコピー数、ミトコンドリアDNAのコピー数を含み得る。DNAのメチル化には、ゲノムDNA及び/又はミトコンドリアDNA全体、又は特定の遺伝子におけるメチル化の有無、ポリヌクレオチドサンプル内でのメチル化の程度を含む。 When the polynucleotide is DNA, it comprises at least one of DNA mutations, copy counts or DNA methylation capable of assessing skin health, signs of skin disease or skin disease. Mutations in DNA may include, as indicators, the number of mutations in the entire genomic DNA and / or mitochondrial DNA, or in a particular gene, and the presence or absence of a particular mutation within a particular gene. The number of copies may include the number of copies of a specific gene and the number of copies of mitochondrial DNA. DNA methylation includes the presence or absence of methylation in genomic DNA and / or mitochondrial DNA as a whole, or in specific genes, and the degree of methylation within the polynucleotide sample.

また、ミトコンドリアDNAに存在するND1遺伝子、ND5遺伝子、SLCO2B1遺伝子、及びSERPINA1遺伝子等のポリヌクレオチドサンプル中のコピー数は、1細胞あたりのミトコンドリア数に換算することができる。ミトコンドリア数は、肌年齢の評価に使用することができる。 In addition, the number of copies in the polynucleotide sample such as ND1 gene, ND5 gene, SLCO2B1 gene, and SERPINA1 gene present in mitochondrial DNA can be converted into the number of mitochondria per cell. Mitochondrial counts can be used to assess skin age.

2.ポリヌクレオチドサンプルの調製方法、体毛試料の保管試薬及び体毛試料の採取キット
(1)ポリヌクレオチドサンプルの調製方法
体毛試料からのポリヌクレオチドサンプルの調製は、公知の方法にしたがって行うことができる。
2. 2. Method for preparing polynucleotide sample, reagent for storing body hair sample, and kit for collecting body hair sample (1) Method for preparing polynucleotide sample The preparation of a polynucleotide sample from a body hair sample can be performed according to a known method.

ポリヌクレオチドがDNAの場合には、例えば、皮膚組織から採取した体毛試料を所定の溶解液に加え、プロティナーゼK等の蛋白分解酵素で処理した後、フェノール/クロロホルム抽出及びエタノール沈殿を行うことにより、DNAを抽出することができる。 When the polynucleotide is DNA, for example, a hair sample collected from skin tissue is added to a predetermined lysate, treated with a proteolytic enzyme such as proteinase K, and then subjected to phenol / chloroform extraction and ethanol precipitation. DNA can be extracted.

ポリヌクレオチドがRNAの場合には、例えば、皮膚組織から採取した体毛試料をグアニジン等を含む溶解液に加え、溶解した後、フェノール/クロロホルム抽出及びイソプロピルアルコール沈殿を行うことにより、RNAを抽出することができる。 When the polynucleotide is RNA, for example, RNA is extracted by adding a hair sample collected from skin tissue to a lysing solution containing guanidine and the like, dissolving the polynucleotide, and then performing phenol / chloroform extraction and isopropyl alcohol precipitation. Can be done.

ポリヌクレオチドをエタノール沈殿、又はイソプロピルアルコール沈殿する際には、サケ精子由来DNA、酵母由来tRNA、グリコーゲン等の共沈物質を添加してもよい。 When the polynucleotide is subjected to ethanol precipitation or isopropyl alcohol precipitation, a co-precipitating substance such as salmon sperm-derived DNA, yeast-derived tRNA, or glycogen may be added.

ポリヌクレオチドは、フェノール/クロロホルム精製、及びエタノール沈殿、又はイソプロピルアルコール沈殿による精製に替えて、シリカメンブレン等を使用してカラム精製してもよい。
また、ポリヌクレオチドの抽出には、市販の核酸抽出試薬、又は核酸抽出キットを使用してもよい。
ここで、抽出されるポリヌクレオチドは、主に毛根周囲細胞に由来する。
The polynucleotide may be column-purified using a silica membrane or the like instead of purification by phenol / chloroform purification and ethanol precipitation or isopropyl alcohol precipitation.
Further, a commercially available nucleic acid extraction reagent or a nucleic acid extraction kit may be used for the extraction of the polynucleotide.
Here, the polynucleotide extracted is mainly derived from peri-root cells.

(2)体毛試料の保管試薬
体毛試料の保管試薬は、ポリヌクレオチドの品質を維持できる限り制限されない。ポリヌクレオチドの品質は、ポリヌクレオチドのフラグメンテーション、分解を指標に評価することができる。体毛試料から抽出されるポリヌクレオチドは微量であるため、ポリヌクレオチドのフラグメンテーション、又は分解は、例えば、抽出したポリヌクレオチドを鋳型として、後述するハウスキーピング遺伝子をコードするDNA配列、又はRNA配列に対して、PCR又はRT-PCRを行い、増幅し、一定サイズの増幅産物が得られるかいなかで評価することができる。一定サイズとは、例えば200bp以上、好ましくは500bp以上を例示することができる。
(2) Storage reagent for hair sample The storage reagent for body hair sample is not limited as long as the quality of the polynucleotide can be maintained. The quality of a polynucleotide can be evaluated using the fragmentation and degradation of the polynucleotide as an index. Since the amount of polynucleotide extracted from the hair sample is very small, the fragmentation or degradation of the polynucleotide can be performed, for example, using the extracted polynucleotide as a template for the DNA sequence or RNA sequence encoding the housekeeping gene described later. , PCR or RT-PCR can be performed, amplified, and evaluated in the presence of a constant size amplification product. The constant size can be exemplified by, for example, 200 bp or more, preferably 500 bp or more.

ポリヌクレオチドがDNAの場合には、例えば、所定の溶解液等を皮膚組織から採取した体毛試料をDNA抽出まで保存するための保管試薬として使用することができる。溶解液には、pHを調製するための緩衝液(例えば、終濃度で10mM~100mM程度のTris HClバッファーであって、pH7.0~8.5は程度)、キレート剤(終濃度で0.5mM~2mM程度のエチレンジアミン四酢酸)、塩(例えば、150mM程度のNaCl)、界面活性剤(例えば、終濃度で0.1重量/容積%から1%重量/容積程度のラウリル硫酸ナトリウム)、溶媒としての水等を含み得る。さらに保管試薬には、フェノールを含んでいてもよい。 When the polynucleotide is DNA, for example, a predetermined lysate or the like can be used as a storage reagent for storing a hair sample collected from a skin tissue until DNA extraction. The lysate includes a buffer solution for adjusting the pH (for example, a Tris HCl buffer having a final concentration of about 10 mM to 100 mM, and a pH of about 7.0 to 8.5), and a chelating agent (at a final concentration of 0. Ethylenediamine tetraacetic acid of about 5 mM to 2 mM), salt (for example, NaCl of about 150 mM), surfactant (for example, 0.1% by volume / volume% to 1% by volume / volume of sodium lauryl sulfate at the final concentration), solvent. May include water and the like. Further, the storage reagent may contain phenol.

ポリヌクレオチドがRNAの場合には、例えば、所定の溶解液等を皮膚組織から採取した体毛試料をRNA抽出まで保存するための保管試薬として使用することができる。溶解液には、タンパク質変性剤(例えば、終濃度で4M程度のグアニジンチオシアネート溶液)、溶媒としての水等を含み得る。さらに保管試薬には、ジチオスレイトール又はβメルカプトエタノール(1mMから2mM程度)、酢酸ナトリウム(終濃度で200mM程度)、フェノールを含んでいてもよい。 When the polynucleotide is RNA, for example, a predetermined lysate or the like can be used as a storage reagent for storing a hair sample collected from skin tissue until RNA extraction. The lysate may contain a protein denaturing agent (for example, a guanidine thiocyanate solution having a final concentration of about 4 M), water as a solvent, and the like. Further, the storage reagent may contain dithiothreitol or β-mercaptoethanol (about 1 mM to 2 mM), sodium acetate (final concentration of about 200 mM), and phenol.

ここで、保管試薬は、市販のDNA又はRNA抽出試薬を使用してもよい。また、ISOGEN(ニッポンジーン)、TRI reagent(商標)(Molecular Research Center, Inc.)等のDNA及びRNAの両方を抽出可能な試薬を保管試薬として使用してもよい。 Here, as the storage reagent, a commercially available DNA or RNA extraction reagent may be used. Further, a reagent capable of extracting both DNA and RNA such as ISOGEN (Nippon Gene) and TRI reagent ™ (Molecular Research Center, Inc.) may be used as a storage reagent.

(3)体毛試料の採取キット
体毛試料の採取キットには、例えば、上記2.(2)で述べた保管試薬と体毛試料を採取するための採取用製品を含み得る。採取用製品として、ピンセット(毛抜き)、脱毛テープ、脱毛ワックスを例示することができる。採取キットには、さらにポリヌクレオチドを抽出するための、フェノール試薬、クロロホルム試薬(イソアミルアルコールを含む)及びこれらの混合液を含んでいてもよい。また、Proteinase K等のタンパク質分解酵素、エタノール又はイソプロピルアルコール、グリコーゲン等を含んでいてもよい。
(3) Hair sample collection kit For the hair sample collection kit, for example, the above 2. It may include the storage reagent described in (2) and a collection product for collecting a hair sample. Examples of the collection product include tweezers (hair removal), depilatory tape, and depilatory wax. The collection kit may further contain a phenol reagent, a chloroform reagent (including isoamyl alcohol) for extracting the polynucleotide, and a mixture thereof. It may also contain a proteolytic enzyme such as Proteinase K, ethanol or isopropyl alcohol, glycogen and the like.

さらに、採取キットには、キットの取扱説明書、キットの取扱説明書にインターネットを介してアクセスするための、URL、QRコード(商標)等を記載した用紙が添付されていてもよい。
3.RNAの発現解析方法
本実施形態はRNAの解析方法に関する。
Further, the collection kit may be attached with a paper containing a URL, a QR code (trademark), etc. for accessing the instruction manual of the kit and the instruction manual of the kit via the Internet.
3. 3. RNA Expression Analysis Method This embodiment relates to an RNA analysis method.

3-1.RNAの測定値の取得
上記2.において調製されたRNAを含むポリヌクレオチドサンプルは、RNAの発現解析に使用することができる。発現解析の対象となるRNAを「興味RNA」と呼ぶ。
3-1. Acquisition of RNA measurement values 2. The polynucleotide sample containing RNA prepared in 1 can be used for RNA expression analysis. RNA that is the target of expression analysis is called "interested RNA".

RNAの発現解析は、公知の方法にしたがって行うことができる。RNAの発現解析方法は、発現量を定量的に評価できることが好ましい。例えば、RNAの発現量の定量的な評価方法は、リアルタイムRT-PCR、マイクロアレイ、デジタルPCR、RNA-Seq等を挙げることができる。 RNA expression analysis can be performed according to a known method. It is preferable that the RNA expression analysis method can quantitatively evaluate the expression level. For example, as a method for quantitatively evaluating the expression level of RNA, real-time RT-PCR, microarray, digital PCR, RNA-Seq and the like can be mentioned.

リアルタイムRT-PCRによる定量は、はじめに体毛試料から抽出したRNAを鋳型として逆転写反応を行いcDNAを得る。得られたcDNAを鋳型として目的とするRNAに特異的なプライマーを使用してリアルタイムPCR法等で解析することにより行うことができる。リアルタイムRT-PCRによる興味RNAの発現量は、Threshold Cycle(Ct)値、ΔCt値等で表してもよい。Ct値とは、PCR増幅産物がある一定量に達したときのサイクル数である。ΔCt値は、興味RNAのCt値と、後述するハウスキーピング遺伝子のCt値との差である。 For quantification by real-time RT-PCR, first, RNA extracted from a hair sample is used as a template for reverse transcription reaction to obtain cDNA. It can be carried out by using the obtained cDNA as a template and analyzing it by a real-time PCR method or the like using a primer specific to the target RNA. The expression level of the RNA of interest by real-time RT-PCR may be expressed by a Thrashold Cycle (Ct) value, a ΔCt value, or the like. The Ct value is the number of cycles when the PCR amplification product reaches a certain amount. The ΔCt value is the difference between the Ct value of the RNA of interest and the Ct value of the housekeeping gene described later.

マイクロアレイによる解析は、はじめに体毛試料から抽出したRNAを鋳型として逆転写反応を行い、得られたcDNAにプライマーサイト等をタギングした鋳型DNAを調製する。タギングしたcDNAを蛍光標識しながら増幅し、蛍光標識された増幅産物をマイクロアレイ上のプローブにハイブリダイズする。マイクロアレイ上の蛍光強度を測定することにより、RNAを定量化することができる。 In the analysis by microarray, first, RNA extracted from a hair sample is used as a template for reverse transcription reaction, and a template DNA is prepared by tagging the obtained cDNA with a primer site or the like. The tagged cDNA is amplified while being fluorescently labeled, and the fluorescently labeled amplification product is hybridized to the probe on the microarray. RNA can be quantified by measuring the fluorescence intensity on the microarray.

RNA-Seqは、体毛試料から抽出したRNAを断片化し、これを鋳型として逆転写反応によるcDNAの合成とライブラリ作成を行う。各ライブラリに含まれる断片について次世代シークエンサーにより塩基配列を決定し、その情報をNational Center for Biotechnology Information (NCBI)等に登録されている公知のReference genome配列にマッピングし、シーケンシングによって得られた各遺伝子のリード数をRPKM(Reads Per Killobases per Million)として表す。RPKMは、ヒートマップ等のシグナルの強度として表してもよい。次世代シークエンサーとしては、例えば、イルミナ社(サンディエゴ、CA)のMiSeq(商標)、HiSeq(商標)、NextSeq(商標)、MiniSeq(商標)、NovaSeq(商標);サーモ・フィッシャー社(ウォルサム、MA)のIon Proton(商標)、Ion PGM(商標);ロシュ社(バーゼル、スイス)のGS FLX +(商標)、GS Junior(商標)等が挙げられる。 RNA-Seq fragmentes RNA extracted from a hair sample and uses it as a template to synthesize cDNA by reverse transcription reaction and create a library. The nucleotide sequence of the fragment contained in each library was determined by a next-generation sequencer, and the information was mapped to a known Reference genome sequence registered in National Center for Biotechnology Information (NCBI) or the like, and each sequence obtained by sequencing was performed. The number of gene reads is expressed as RPKM (Reads Per Kilobases per Million). RPKM may be expressed as the intensity of a signal such as a heat map. Next-generation sequencers include, for example, Illumina (San Diego, CA) MiSeq ™, HiSeq ™, NextSeq ™, MiniSeq ™, NovaSeq ™; Thermo Fisher (Walsom, MA). Ion Proton ™, Ion PGM ™; GS FLX + ™, GS Junior ™, etc. from Roche (Basel, Switzerland).

リアルタイムRT-PCR、マイクロアレイ、RNA-Seq等によって取得されるRNAの発現量を反映した値を、「RNAの測定値」ともいう。RNAの測定値は、一定量の検体中に存在する興味RNAのコピー数(絶対量)で表されてもよい。また、RNAの測定値は、β2-ミクログロブリンmRNA、GAPDH mRNA、Maea mRNA及びβ-アクチン mRNA等のハウスキーピング遺伝子の発現量に対する相対発現量を反映した値であってもよい。或いは、RNAの測定値は、蛍光や発光などのシグナルの強度で表されてもよい。 A value that reflects the expression level of RNA acquired by real-time RT-PCR, microarray, RNA-Seq, etc. is also referred to as "measured value of RNA". The measured value of RNA may be expressed by the number of copies (absolute amount) of RNA of interest present in a certain amount of sample. Further, the measured value of RNA may be a value reflecting the relative expression level with respect to the expression level of the housekeeping gene such as β2-microglobulin mRNA, GAPDH mRNA, Maea mRNA and β-actin mRNA. Alternatively, the measured value of RNA may be expressed by the intensity of a signal such as fluorescence or luminescence.

また、興味RNAの測定値は、例えば陽性対照又は陰性対照の体毛試料から取得された興味RNAの発現量に対する、被験体の体毛試料から取得されたRNAの発現量の相対値で表されてもよい。 Further, the measured value of the RNA of interest may be expressed as a relative value of the expression level of RNA obtained from the hair sample of the subject to the expression level of the RNA of interest obtained from the hair sample of the positive control or the negative control, for example. good.

陽性対照としては、例えば、被験因子に晒された個体、疾患を有する個体等を挙げることができる。陰性対照としては、被験因子に晒されていない個体、疾患を有さない個体(例えば、健常個体)を挙げることができる。このとき、陽性対照又は陰性対照の体毛試料と被験体の体毛試料とは、同じ部位から採取されることが好ましい。これは、体毛試料の採取部位によって、RNAの発現量が変化することがあるためである。 Examples of the positive control include individuals exposed to the test factor, individuals having a disease, and the like. Examples of the negative control include individuals who have not been exposed to the test factor and individuals who do not have a disease (for example, healthy individuals). At this time, it is preferable that the hair sample of the positive control or the negative control and the hair sample of the subject are collected from the same site. This is because the expression level of RNA may change depending on the collection site of the hair sample.

また、陽性対照の体毛試料と陰性対照の体毛試料を1個体から採取してもよい。例えば、1個体の背部の矢状面(sagittal plane)を挟む左右の領域において、一方の領域を被験因子に晒し陽性対象の体毛試料を採取し、被験因子に晒した部位の体側から被験試料に晒されていない陰性対照の体毛試料を採取してもよい。この組み合わせは、例えば矢状面に替えて、冠状面(coronal plane)を挟む背部領域と腹部領域、横断面(transverse plane)を挟む上下領域であってもよい。さらに、これは、体毛試料の採取部位によって、RNAの発現量が変化することがあるためである。 In addition, a positive control hair sample and a negative control hair sample may be collected from one individual. For example, in the left and right regions sandwiching the sagittal plane on the back of an individual, one region is exposed to the test factor to collect a positive hair sample, and the body side of the site exposed to the test factor is used as the test sample. An unexposed negative control hair sample may be taken. This combination may be, for example, instead of the sagittal plane, a dorsal region and an abdominal region sandwiching a coronal plane, and an upper and lower region sandwiching a cross section (transverse plane). Furthermore, this is because the expression level of RNA may change depending on the collection site of the hair sample.

3-2.RNAの測定値を用いた被験因子が被験体に及ぼす作用の評価
被験因子に晒された個体から採取された体毛試料から取得されたRNAの測定値は、被験因子の安全性評価、又は有用性評価に使用することができる。この場合、使用されるRNAの測定値は、被験因子に起因する被験体における皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示す評価の指標となる遺伝子から発現されるRNAの測定値である。評価の指標となる遺伝子は、上記1.で述べたとおりである。
3-2. Evaluation of the effect of the test factor on the subject using the measured value of RNA The measured value of RNA obtained from the hair sample collected from the individual exposed to the test factor is the safety evaluation or usefulness of the test factor. Can be used for evaluation. In this case, the measured RNA used is a measure of RNA expressed from a gene that is a sign of skin disease in the subject due to the test factor or an indicator of evaluation indicating skin disease. The genes that serve as evaluation indicators are as described in 1. above. As mentioned in.

安全性試験を行う場合、一般的には、少なくとも皮膚については健常な個体を被験体とし、被験因子に晒す。そして、例えば、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示す評価の指標となる興味RNAの測定値が、被験体と被験因子との接触に依存して変化した場合に、被験因子が被験体に対して安全性を欠くことを示唆していると決定することができる。 When conducting safety tests, subjects are generally healthy individuals, at least for the skin, and exposed to test factors. Then, for example, when the measured value of the RNA of interest, which is a sign of a skin disease or an index of evaluation indicating the skin disease, changes depending on the contact between the subject and the test factor, the test factor is applied to the subject. Can be determined to suggest a lack of safety.

被験因子に晒された被験体の体毛試料において興味RNAの測定値が変化しているか否かは、例えば被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値を、興味RNAと同じRNAの測定値の基準値と比較することにより決定することができる。 Whether or not the measured value of interest RNA changes in the body hair sample of the subject exposed to the test factor is determined by, for example, the measurement value of interest RNA derived from the body hair sample of the subject, and the measurement value of the same RNA as the interest RNA. It can be determined by comparing with the reference value of.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が上昇するRNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値よりも高くなった場合に、興味RNAの測定値が変動したと判定することができる。 For example, in the case of RNA whose expression increases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the RNA of interest derived from the sample becomes higher than the reference value, it can be determined that the measured value of the RNA of interest has fluctuated.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が上昇するRNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値に近づくか、基準値よりも高くなった場合に、興味RNAの測定値が変動したと判定することができる。 For example, in the case of RNA whose expression increases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the RNA of interest derived from the sample approaches the reference value or becomes higher than the reference value, it can be determined that the measured value of the RNA of interest has fluctuated.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が低下するRNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が、基準値よりも低くなった場合に、興味RNAの測定値が変動したと判定することができる。 For example, in the case of RNA whose expression decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the RNA of interest derived from the sample becomes lower than the reference value, it can be determined that the measured value of the RNA of interest has fluctuated.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が低下するRNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値は基準値に近づくか、基準値よりも低くなった場合に、興味RNAの測定値が変動したと判定することができる。
また、基準値は、陽性対照又は陰性対照に変えて、被験因子に晒される前の被験体から採取した体毛試料に由来する興味RNAの測定値であってもよい。
For example, in the case of RNA whose expression decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the RNA of interest derived from the sample approaches the reference value or becomes lower than the reference value, it can be determined that the measured value of the RNA of interest has fluctuated.
Further, the reference value may be a measured value of RNA of interest derived from a hair sample collected from a subject before being exposed to the test factor, instead of being a positive control or a negative control.

有用性試験を行う場合、一般的には、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を有する個体を被験体とし、被験因子に晒す。そして、例えば、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示す評価の指標となる興味RNAの測定値が、被験体と被験因子との接触に依存して改善した場合に、被験因子が、被験体が有している皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患に対して有用であることを示唆していると決定することができる。 When conducting a usefulness test, generally, an individual with a sign of skin disease or a skin disease is taken as a subject and exposed to a test factor. Then, for example, when the measured value of the RNA of interest, which is a sign of a skin disease or an index of evaluation indicating the skin disease, is improved depending on the contact between the subject and the test factor, the test factor is used by the subject. It can be determined that it is a sign of a skin disease that it has, or suggests that it is useful for a skin disease.

被験因子に晒された被験体の体毛試料において興味RNAの測定値が改善しているか否かは、例えば被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値を、興味RNAと同じRNAの測定値の基準値と比較することにより決定することができる。 Whether or not the measured value of interest RNA is improved in the body hair sample of the subject exposed to the test factor is determined by, for example, the measurement value of interest RNA derived from the body hair sample of the subject, and the measurement value of the same RNA as the interest RNA. It can be determined by comparing with the reference value of.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が上昇するRNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値に近づくか、基準値よりも低くなった場合に、興味RNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of RNA whose expression increases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the RNA of interest derived from the sample approaches the reference value or becomes lower than the reference value, it can be determined that the measured value of the RNA of interest has improved.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が上昇するRNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値よりも低くなった場合に、興味RNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of RNA whose expression increases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the interesting RNA derived from the sample becomes lower than the reference value, it can be determined that the measured value of the interesting RNA has improved.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が低下するRNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値に近づくか、基準値よりも高くなった場合に、興味RNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of RNA whose expression decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the RNA of interest derived from the sample approaches the reference value or becomes higher than the reference value, it can be determined that the measured value of the RNA of interest has improved.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存して発現が低下するRNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するRNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値よりも高くなった場合に、興味RNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of RNA whose expression decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of RNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, the body hair of the subject. When the measured value of the interesting RNA derived from the sample becomes higher than the reference value, it can be determined that the measured value of the interesting RNA has improved.

基準値として、陰性対照に替えて、被験因子に晒される前の同一被験体から採取した体毛試料に由来する興味RNAの測定値を使用してもよい。さらに基準値は、同一被験体において、被験因子に晒された部位と晒されていない部位が存在する場合、陰性対照に替えて、被験因子に晒されていない部位から採取した体毛試料に由来する興味RNAの測定値を使用してもよい。 As a reference value, a measured value of RNA of interest derived from a hair sample taken from the same subject before exposure to the test factor may be used instead of the negative control. Furthermore, the reference value is derived from the hair sample collected from the part not exposed to the test factor instead of the negative control when there is a part exposed to the test factor and a part not exposed to the test factor in the same subject. Measurements of RNA of interest may be used.

基準値として、陽性対照に替えて、被験因子に晒された後の同一被験体から採取した体毛試料に由来する興味RNAの測定値を使用してもよい。さらに基準値は、同一被験体において、被験因子に晒された部位と晒されていない部位が存在する場合、陽性対照に替えて、被験因子に晒された部位から採取した体毛試料に由来する興味RNAの測定値を使用してもよい。 As a reference value, a measured value of RNA of interest derived from a hair sample collected from the same subject after being exposed to the test factor may be used instead of the positive control. Furthermore, the reference value is an interest derived from the hair sample collected from the part exposed to the test factor instead of the positive control when there is a part exposed to the test factor and a part not exposed to the test factor in the same subject. RNA measurements may be used.

さらに基準値は、陽性対照群、又は陰性対照群の平均値、最頻値、中央値、最低値、最高値、第一四分位、第三四分位等を採用してもよい。また、陽性対照群及び陰性対照群を最も精度よく判別できる値を基準値としてもよい。最も精度よく判別できる値は、例えば、感度、特異度、陽性的中率、陰性的中率等に基づいて決定することができる。 Further, as the reference value, the average value, the mode value, the median value, the minimum value, the maximum value, the first quartile, the third quartile, and the like of the positive control group or the negative control group may be adopted. Further, a value that can discriminate between the positive control group and the negative control group with the highest accuracy may be used as a reference value. The value that can be discriminated most accurately can be determined based on, for example, sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value, and the like.

ここで、基準値よりも高いとは、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値の、例えば115%以上、好ましくは130%以上、より好ましくは150%以上になっている場合を意図する。 Here, "higher than the reference value" means that the measured value of the RNA of interest derived from the hair sample of the subject is, for example, 115% or more, preferably 130% or more, more preferably 150% or more of the reference value. Intended for the case.

また、基準値よりも低いとは、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値の、例えば85%未満、好ましくは70%未満、より好ましくは50%未満になっている場合を意図する。
基準値に近づくとは、例えば、被験体の体毛試料に由来する興味RNAの測定値が基準値の85%以上、115%未満の範囲である場合を意図する。
4.DNAの解析方法
本実施形態は、DNAの解析方法に関する。
Further, it is lower than the reference value when the measured value of the RNA of interest derived from the hair sample of the subject is, for example, less than 85%, preferably less than 70%, more preferably less than 50% of the reference value. Intended.
The term "approaching the reference value" is intended, for example, when the measured value of the RNA of interest derived from the hair sample of the subject is in the range of 85% or more and less than 115% of the reference value.
4. DNA Analysis Method This embodiment relates to a DNA analysis method.

4-1.DNAの測定値の取得
上記2.において調製されたDNAを含むポリヌクレオチドサンプルは、DNAの変異解析、コピー数解析、及びDNAのメチル化解析の少なくとも一種に使用することができる。
4-1. Acquisition of measured DNA values 2. The polynucleotide sample containing DNA prepared in 1 can be used for at least one of DNA mutation analysis, copy number analysis, and DNA methylation analysis.

DNAの変異解析、コピー数解析、又はDNAのメチル化解析は、公知の方法にしたがって行うことができる。 DNA mutation analysis, copy number analysis, or DNA methylation analysis can be performed according to a known method.

(1)DNAの変異解析
DNAの変異の解析方法として、例えば、DNAシーケンシングを挙げることができる。DNAシーケンシングは、例えば、はじめに被験体の体毛試料から抽出したDNAを断片化し、プライマーサイト等をタギングしたDNAライブラリを調製する。このライブラリをPCR等で増幅し、シーケンシングに供する。シーケンシングは、例えば次世代シークエンサーを用いて行うことができる。得られた被験体のDNAのヌクレオチド配列を公知のReference genome配列、日本人の平均的ミトコンドリア配列AF346990にマッピングし、変異の有無や変異の数、及び変異箇所を検出することができる。次世代シークエンサーは、上記3-1.に例示したとおりである。DNAの変異解析は、ポリヌクレオチドサンプルに含まれているDNA全体に対して行ってもよいが、特定の遺伝子、マイクロサテライト等の特定の遺伝子座の領域を増幅し、その領域についてのみ行ってもよい。
(1) DNA Mutation Analysis As a method for analyzing DNA mutations, for example, DNA sequencing can be mentioned. In DNA sequencing, for example, first, DNA extracted from a subject's hair sample is fragmented, and a DNA library tagged with a primer site or the like is prepared. This library is amplified by PCR or the like and used for sequencing. Sequencing can be performed using, for example, a next-generation sequencer. The nucleotide sequence of the obtained DNA of the subject can be mapped to a known Reference genome sequence and the average Japanese mitochondrial sequence AF346990, and the presence or absence of mutation, the number of mutations, and the location of mutation can be detected. The next-generation sequencer is described in 3-1. As illustrated in. DNA mutation analysis may be performed on the entire DNA contained in the polynucleotide sample, but it may also be performed on a specific gene, a region of a specific locus such as a microsatellite, and only on that region. good.

(2)遺伝子座のコピー数解析
遺伝子座のコピー数の解析方法として、リアルタイムPCR、マイクロアレイ、DNAシーケンシング等を挙げることができる。
(2) Analysis of the number of copies of the locus As a method of analyzing the number of copies of the locus, real-time PCR, microarray, DNA sequencing and the like can be mentioned.

リアルタイムPCRによる遺伝子座のコピー数定量は、ポリヌクレオチドサンプルに含まれるDNAを鋳型として目的とする遺伝子座に特異的なプライマーを使用してリアルタイムPCR法等で解析することにより行うことができる。DNAのコピー数は、Ct値、ΔCt値等で表してもよい。 The number of copies of a locus can be quantified by real-time PCR by using the DNA contained in the polynucleotide sample as a template and analyzing it by a real-time PCR method or the like using a primer specific to the target locus. The number of copies of DNA may be represented by a Ct value, a ΔCt value, or the like.

マイクロアレイによる遺伝子座のコピー数定量は、はじめに体毛試料から抽出したDNAにプライマーサイト等をタギングした鋳型DNAを調製する。タギングしたDNAを蛍光標識しながら増幅し、蛍光標識された増幅産物をマイクロアレイ上のプローブにハイブリダイズする。マイクロアレイ上の蛍光強度を測定することにより、DNAを定量化することができる。 To quantify the number of copies of the locus by microarray, first, a template DNA is prepared by tagging the DNA extracted from the hair sample with a primer site or the like. The tagged DNA is amplified while being fluorescently labeled, and the fluorescently labeled amplification product is hybridized to the probe on the microarray. DNA can be quantified by measuring the fluorescence intensity on the microarray.

DNAシーケンシングによる遺伝子座のコピー数定量は、はじめに体毛試料から抽出したDNAの合成とライブラリ作成を行う。各ライブラリに含まれる断片について次世代シークエンサーによりヌクレオチド配列を決定し、その情報を公知のReference genome配列し、各遺伝子座のリード数をRPKMとして表す。RPKMは、ヒートマップ等のシグナルの強度として表してもよい。 To quantify the number of copies of loci by DNA sequencing, first, DNA extracted from a hair sample is synthesized and a library is created. The nucleotide sequence of the fragment contained in each library is determined by a next-generation sequencer, the information is sequenced in a known Reference genome, and the number of reads at each locus is expressed as RPKM. RPKM may be expressed as the intensity of a signal such as a heat map.

遺伝子座のコピー数解析は、ポリヌクレオチドサンプルに含まれるDNA全体に対して行ってもよいが、特定の遺伝子座の領域を増幅し、その領域についてのみ行ってもよい。また、遺伝子座のコピー数解析は、ゲノムDNAに対して行ってもよいが、ミトコンドリアDNAに対して行ってもよい。特にミトコンドリアDNAのコピー数は、皮膚の状態と相関することが報告されている。ミトコンドリアDNAのコピー数は、ポリヌクレオチドサンプルに含まれるDNA全体における、ND1遺伝子、SLCO2B1遺伝子、ND5遺伝子、及びSERPINA1遺伝子等のCt値からhttps://www.takara-bio.co.jp/research/r/mtdna_monitoring_tool/等のプログラムを使って算出することができる。 The copy number analysis of a locus may be performed on the entire DNA contained in the polynucleotide sample, or may be performed only on a region of a specific locus by amplifying the region. Further, the copy number analysis of the locus may be performed on genomic DNA or mitochondrial DNA. In particular, it has been reported that the number of copies of mitochondrial DNA correlates with the condition of the skin. The number of copies of mitochondrial DNA is determined from the Ct values of the ND1 gene, SLCO2B1 gene, ND5 gene, SERPINA1 gene, etc. in the entire DNA contained in the polynucleotide sample at https: // www. Takara-bio. co. It can be calculated using a program such as jp / research / r / mtdna_mountoring_tool /.

(3)DNAのメチル化解析
DNAのメチル化の解析方法として、例えばポリヌクレオチドサンプルに含まれるDNAにバイサルファイト処理を行って、非メチル化シトシンをウラシルに変えてから、特定の遺伝子座のヌクレオチド配列をPCR、リアルタイムPCR又はシークエンシングで解析する方法を挙げることができる。また、メチル化感受性制限酵素により、ポリヌクレオチドサンプルに含まれるDNAのメチル化部位を切断してから、特定の遺伝子座の領域をPCR又はリアルタイムPCRにより特定の遺伝子座の領域が切断されたか否かを判定することにより、メチル化を検出することができる。
(3) DNA methylation analysis As a method for analyzing DNA methylation, for example, DNA contained in a polynucleotide sample is subjected to bisulfite treatment to convert unmethylated cytosine into uracil, and then a nucleotide at a specific locus. Methods of analyzing sequences by PCR, real-time PCR or sequencing can be mentioned. In addition, whether or not the region of the specific gene locus was cleaved by PCR or real-time PCR after the methylation site of the DNA contained in the polynucleotide sample was cleaved by the methylation susceptibility restriction enzyme. By determining, methylation can be detected.

(4)興味DNAの測定値
DNAの変異解析によって得られる変異の数を表す値、コピー数解析によって得られる遺伝子座のコピー数の値、DNAのメチル化の解析によって得られるメチル化の程度を表す値は、総称して「DNAの測定値」と呼ぶ。また、解析対象となっている特定の遺伝子座を「興味遺伝子座」ともいう。
(4) Measured value of DNA of interest The value representing the number of mutations obtained by DNA mutation analysis, the value of the number of copies of gene loci obtained by copy number analysis, and the degree of methylation obtained by DNA methylation analysis. The represented values are collectively referred to as "measured values of DNA". In addition, a specific locus to be analyzed is also referred to as an "interest locus".

興味DNAの測定値は、例えば陽性対照又は陰性対照の体毛試料から取得された興味DNAの測定値に対する、被験体の体毛試料から取得されたDNAの測定値の相対値で表されてもよい。 The measured value of the DNA of interest may be expressed, for example, as a relative value of the measured value of the DNA obtained from the hair sample of the subject to the measured value of the DNA of interest obtained from the hair sample of the positive control or the negative control.

陽性対照としては、例えば、被験因子に晒された個体、疾患を有する個体等を挙げることができる。陰性対照としては、被験因子に晒されていない個体、疾患を有さない個体(例えば、健常個体)を挙げることができる。このとき、陽性対照又は陰性対照の体毛試料と被験体の体毛試料とは、同じ部位から採取されることが好ましい。これは、体毛試料の採取部位によって、RNAの発現量が変化することがあるためである。これは、体毛試料の採取部位によって、DNAの変異の入り方、コピー数、メチル化の程度が変化することがあるためである。 Examples of the positive control include individuals exposed to the test factor, individuals having a disease, and the like. Examples of the negative control include individuals who have not been exposed to the test factor and individuals who do not have a disease (for example, healthy individuals). At this time, it is preferable that the hair sample of the positive control or the negative control and the hair sample of the subject are collected from the same site. This is because the expression level of RNA may change depending on the collection site of the hair sample. This is because the way of mutation of DNA, the number of copies, and the degree of methylation may change depending on the collection site of the hair sample.

また、陽性対照の体毛試料と陰性対照の体毛試料を1個体から採取してもよい。例えば、1個体の背部の矢状面(sagittal plane)を挟む左右の領域において、一方の領域を被験因子に晒し陽性対象の体毛試料を採取し、被験因子に晒した部位の体側から被験試料に晒されていない陰性対照の体毛試料を採取してもよい。この組み合わせは、例えば矢状面に替えて、冠状面(coronal plane)を挟む背部領域と腹部領域、横断面(transverse plane)を挟む上下領域であってもよい。さらに、これは、体毛試料の採取部位によって、RNAの発現量が変化することがあるためである。
4-2.DNAの測定値を用いた被験因子が被験体に及ぼす作用の評価
In addition, a positive control hair sample and a negative control hair sample may be collected from one individual. For example, in the left and right regions sandwiching the sagittal plane on the back of an individual, one region is exposed to the test factor to collect a positive hair sample, and the body side of the site exposed to the test factor is used as the test sample. An unexposed negative control hair sample may be taken. This combination may be, for example, instead of the sagittal plane, a dorsal region and an abdominal region sandwiching a coronal plane, and an upper and lower region sandwiching a cross section (transverse plane). Furthermore, this is because the expression level of RNA may change depending on the collection site of the hair sample.
4-2. Evaluation of the effect of test factors on subjects using DNA measurements

被験因子に晒された個体から採取された体毛試料から取得されたDNAの測定値は、被験因子の安全性評価、又は有用性評価に使用することができる。この場合、使用されるDNAの測定値は、被験因子に起因する被験体における皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示す評価の指標となる遺伝子座のDNAの測定値である。評価の指標となる遺伝子は、上記1.で述べたとおりである。 The measured value of DNA obtained from the hair sample collected from the individual exposed to the test factor can be used for the safety evaluation or the usefulness evaluation of the test factor. In this case, the measured value of the DNA used is a measured value of DNA at a locus that is a sign of skin disease in the subject due to the test factor or an index of evaluation indicating the skin disease. The genes that serve as evaluation indicators are as described in 1. above. As mentioned in.

安全性試験を行う場合、一般的には、少なくとも皮膚については健常な個体を被験体とし、被験因子に晒す。そして、例えば、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示す評価の指標となる興味DNAの測定値が、被験体と被験因子との接触に依存して変化した場合に、被験因子が被験体に対して安全性を欠くことを示唆していると決定することができる。 When conducting safety tests, subjects are generally healthy individuals, at least for the skin, and exposed to test factors. Then, for example, when the measured value of the DNA of interest, which is a sign of a skin disease or an index of evaluation indicating the skin disease, changes depending on the contact between the subject and the test factor, the test factor is applied to the subject. Can be determined to suggest a lack of safety.

被験因子に晒された被験体の体毛試料において興味DNAの測定値が変化しているか否かは、例えば被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値を、興味DNAと同じDNAの測定値の基準値と比較することにより決定することができる。 Whether or not the measured value of the DNA of interest changes in the hair sample of the subject exposed to the test factor is determined by, for example, the measured value of the DNA of interest derived from the hair sample of the subject and the measured value of the same DNA as the DNA of interest. It can be determined by comparing with the reference value of.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が上昇するDNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値よりも高くなった場合に、興味DNAの測定値が変動したと判定することができる。 For example, in the case of DNA in which the measured value of DNA increases when exposed to a test factor or depending on the disease, and the measured value of DNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, the test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the body hair sample becomes higher than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has fluctuated.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が上昇するDNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値に近づくか、基準値よりも高くなった場合に、興味DNAの測定値が変動したと判定することができる。 For example, in the case of DNA whose measured value of DNA increases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of DNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, a test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the hair sample of the body approaches the reference value or becomes higher than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has fluctuated.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が低下するDNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が、基準値よりも低くなった場合に、興味DNAの測定値が変動したと判定することができる。 For example, in the case of DNA whose measured value of DNA decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of DNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, a test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the hair sample of the body becomes lower than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has fluctuated.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が低下するDNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値は基準値に近づくか、基準値よりも低くなった場合に、興味DNAの測定値が変動したと判定することができる。
また、基準値は、陽性対照又は陰性対照に変えて、被験因子に晒される前の被験体から採取した体毛試料に由来する興味DNAの測定値であってもよい。
For example, in the case of DNA whose measured value of DNA decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of DNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, a test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the hair sample of the body approaches the reference value or becomes lower than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has fluctuated.
Further, the reference value may be a measured value of DNA of interest derived from a hair sample collected from a subject before being exposed to the test factor, instead of being a positive control or a negative control.

有用性試験を行う場合、一般的には、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を有する個体を被験体とし、被験因子に晒す。そして、例えば、皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を示す評価の指標となる興味DNAの測定値が、被験体と被験因子との接触に依存して改善した場合に、被験因子が、被験体が有している皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患に対して有用であることを示唆していると決定することができる。 When conducting a usefulness test, generally, an individual with a sign of skin disease or a skin disease is taken as a subject and exposed to a test factor. Then, for example, when the measured value of the DNA of interest, which is a sign of a skin disease or an index of evaluation indicating the skin disease, is improved depending on the contact between the subject and the test factor, the test factor is used by the subject. It can be determined that it is a sign of a skin disease that it has, or suggests that it is useful for a skin disease.

被験因子に晒された被験体の体毛試料において興味DNAの測定値が改善しているか否かは、例えば被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値を、興味DNAと同じDNAの測定値の基準値と比較することにより決定することができる。 Whether or not the measured value of the interest DNA is improved in the hair sample of the subject exposed to the test factor is determined by, for example, the measurement value of the interest DNA derived from the body hair sample of the subject is the measurement value of the same DNA as the interest DNA. It can be determined by comparing with the reference value of.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が上昇するDNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値に近づくか、基準値よりも低くなった場合に、興味DNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of DNA in which the measured value of DNA increases when exposed to a test factor or depending on the disease, and the measured value of DNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, the test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the hair sample of the body approaches the reference value or becomes lower than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has improved.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が上昇するDNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値よりも低くなった場合に、興味DNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of DNA whose measured value of DNA increases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of DNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, a test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the hair sample of the body becomes lower than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has improved.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が低下するDNAの場合であって、陰性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値に近づくか、基準値よりも高くなった場合に、興味DNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of DNA whose measured value of DNA decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of DNA derived from a negative control hair sample is used as a reference value, a test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the hair sample of the body approaches the reference value or becomes higher than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has improved.

例えば、被験因子に晒されたとき、或いは疾患に依存してDNAの測定値が低下するDNAの場合であって、陽性対照の体毛試料に由来するDNAの測定値を基準値とする場合、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値よりも高くなった場合に、興味DNAの測定値が改善したと判定することができる。 For example, in the case of DNA whose measured value of DNA decreases when exposed to a test factor or depending on a disease, and when the measured value of DNA derived from a positive control hair sample is used as a reference value, a test is performed. When the measured value of the interest DNA derived from the hair sample of the body becomes higher than the reference value, it can be determined that the measurement value of the interest DNA has improved.

基準値として、陰性対照に替えて、被験因子に晒される前の同一被験体から採取した体毛試料に由来する興味DNAの測定値を使用してもよい。さらに基準値は、同一被験体において、被験因子に晒された部位と晒されていない部位が存在する場合、陰性対照に替えて、被験因子に晒されていない部位から採取した体毛試料に由来する興味RNAの測定値を使用してもよい。 As the reference value, instead of the negative control, the measured value of the DNA of interest derived from the hair sample collected from the same subject before being exposed to the test factor may be used. Furthermore, the reference value is derived from the hair sample collected from the part not exposed to the test factor instead of the negative control when there is a part exposed to the test factor and a part not exposed to the test factor in the same subject. Measurements of RNA of interest may be used.

基準値として、陽性対照に替えて、被験因子に晒された後の同一被験体から採取した体毛試料に由来する興味DNAの測定値を使用してもよい。さらに基準値は、同一被験体において、被験因子に晒された部位と晒されていない部位が存在する場合、陽性対照に替えて、被験因子に晒された部位から採取した体毛試料に由来する興味DNAの測定値を使用してもよい。 As the reference value, the measured value of the DNA of interest derived from the hair sample collected from the same subject after being exposed to the test factor may be used instead of the positive control. Furthermore, the reference value is an interest derived from the hair sample collected from the part exposed to the test factor instead of the positive control when there is a part exposed to the test factor and a part not exposed to the test factor in the same subject. DNA measurements may be used.

さらに基準値は、陽性対照群、又は陰性対照群の平均値、最頻値、中央値、最低値、最高値、第一四分位、第三四分位等を採用してもよい。また、陽性対照群及び陰性対照群を最も精度よく判別できる値を基準値としてもよい。最も精度よく判別できる値は、例えば、感度、特異度、陽性的中率、陰性的中率等に基づいて決定することができる。 Further, as the reference value, the average value, the mode value, the median value, the minimum value, the maximum value, the first quartile, the third quartile, and the like of the positive control group or the negative control group may be adopted. Further, a value that can discriminate between the positive control group and the negative control group with the highest accuracy may be used as a reference value. The value that can be discriminated most accurately can be determined based on, for example, sensitivity, specificity, positive predictive value, negative predictive value, and the like.

ここで、基準値よりも高いとは、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値の、例えば115%以上、好ましくは130%以上、より好ましくは150%以上になっている場合を意図する。 Here, "higher than the reference value" means that the measured value of the DNA of interest derived from the hair sample of the subject is, for example, 115% or more, preferably 130% or more, more preferably 150% or more of the reference value. Intended for the case.

また、基準値よりも低いとは、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値の、例えば85%未満、好ましくは70%未満、より好ましくは50%未満になっている場合を意図する。
基準値に近づくとは、例えば、被験体の体毛試料に由来する興味DNAの測定値が基準値の85%以上、115%未満の範囲である場合を意図する。
Further, it is lower than the reference value when the measured value of the DNA of interest derived from the hair sample of the subject is, for example, less than 85%, preferably less than 70%, more preferably less than 50% of the reference value. Intended.
The term "approaching the reference value" is intended, for example, when the measured value of the DNA of interest derived from the hair sample of the subject is in the range of 85% or more and less than 115% of the reference value.

5.被験因子による皮膚の損傷の蓄積又は低減の評価
本実施形態は、同一被験体において、被験因子による皮膚の損傷の蓄積又は低減を評価することに関する。
5. Evaluation of Accumulation or Reduction of Skin Damage Caused by Test Factors The present embodiment relates to evaluating the accumulation or reduction of skin damage caused by test factors in the same subject.

5-1.皮膚の損傷の蓄積又は低減の評価の概要
ポリヌクレオチドの測定値は、被験因子によって皮膚に損傷が蓄積しているか否かを評価することができる。体毛試料には、毛根周囲細胞が含まれ、毛根周囲細胞には、皮膚上皮細胞、腺細胞、腺管細胞、毛乳頭細胞及びこれらの幹細胞を含み得る。一般的に、皮膚上皮細胞等の幹細胞から分化した細胞のターンオーバーは、約6週間といわれている。つまり、幹細胞から成熟し始めた上皮細胞等は約6週間かけて分化成熟し、死滅する。しかし、このサイクルは、被験因子として例示されている様々な環境因子、生理的因子等により影響を受け得る。さらに、被験因子によって、幹細胞に損傷が起こった場合には、その影響は皮膚上皮のターンオーバー期間を超えて残存することとなる。
5-1. Outline of Evaluation of Accumulation or Reduction of Skin Damage The measured value of the polynucleotide can evaluate whether or not the damage is accumulated on the skin by the test factor. Hair samples include peri-root cells, and peri-root cells can include cutaneous epithelial cells, glandular cells, ductal cells, hair papilla cells and stem cells thereof. Generally, it is said that the turnover of cells differentiated from stem cells such as cutaneous epithelial cells is about 6 weeks. That is, epithelial cells and the like that have begun to mature from stem cells differentiate and mature over about 6 weeks and die. However, this cycle can be influenced by various environmental factors, physiological factors, etc. exemplified as test factors. In addition, if the test factor causes damage to the stem cells, the effect will persist beyond the turnover period of the cutaneous epithelium.

本実施形態は、毛根周囲細胞由来ポリヌクレオチドの解析を行うための方法であり、環境因子、生理的因子等の被験因子による皮膚の損傷がどの程度蓄積しているか、又はどの程度低減しているかを評価する。
本実施形態の流れを図1に示す。
This embodiment is a method for analyzing a polynucleotide derived from peri-root cells, and how much skin damage is accumulated or reduced by test factors such as environmental factors and physiological factors. To evaluate.
The flow of this embodiment is shown in FIG.

具体的には、上記2.に記載の調製方法により調製されたポリヌクレオチドサンプルを用いて解析された、被験因子に晒された被験体の皮膚組織の興味領域から採取された毛根周囲細胞に由来するポリヌクレオチドの解析情報を被験情報として取得する工程(ステップS1)と、被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値に対応する基準値を含む基準情報を取得する工程(ステップS2)と、被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値を、対応する基準値と比較する工程と、被験体の皮膚の興味領域における前記被験体における被験因子による皮膚の損傷の蓄積量、又は低減量を評価する工程(ステップS3)と、を含み得る。これらの工程は、ヒトが行っても、コンピュータが行ってもよい。コンピュータが上記工程を行う場合には、ステップS4として、結果を出力する工程を含み得る。 Specifically, the above 2. Tested with analysis information of polynucleotides derived from peridermal cells collected from areas of interest in the skin tissue of subjects exposed to the test factor, analyzed using polynucleotide samples prepared by the preparation method described in. The step of acquiring information as information (step S1), the step of acquiring reference information including the reference value corresponding to the measured value of the polynucleotide included in the test information (step S2), and the measured value of the polynucleotide included in the test information. Can include a step of comparing with the corresponding reference value and a step of evaluating the amount of accumulation or reduction of skin damage caused by the test factor in the subject in the region of interest of the subject's skin (step S3). .. These steps may be performed by a human or a computer. When the computer performs the above steps, step S4 may include a step of outputting a result.

ステップS1では、上記2.に記載の調製方法により調製されたポリヌクレオチドサンプルを用いて、上記3.及び4.に記載された方法にしたがって、RNAの測定値又はDNAの測定値をポリヌクレオチドの測定値として取得する。ポリヌクレオチドの測定値は、例えば、その測定値を取得した被験体を特定するための情報及び体毛試料の採取日等の情報と紐付けられて、ポリヌクレオチドの解析情報を構成する。被験体を特定するための情報には、各被験体の識別子及び/又は被験体の氏名等が含まれ得る。また、被験体を特定するための情報には、各被験体の生物種別、各被験体の性別、年齢、月齢、週齢等が紐付けられていてもよい。さらに、被験体を特定するための情報には、被験体の基礎疾患等が紐付けられていてもよい。 In step S1, the above 2. Using the polynucleotide sample prepared by the preparation method described in 3. above. And 4. The measured value of RNA or the measured value of DNA is obtained as the measured value of the polynucleotide according to the method described in 1. The measured value of the polynucleotide is associated with, for example, information for identifying the subject who acquired the measured value and information such as the collection date of the hair sample, and constitutes the analysis information of the polynucleotide. The information for identifying the subject may include the identifier of each subject and / or the name of the subject and the like. In addition, the information for identifying the subject may be associated with the biological type of each subject, the sex of each subject, the age, the age of the moon, the age of the week, and the like. Further, the information for identifying the subject may be associated with the underlying disease of the subject and the like.

ポリヌクレオチドの解析情報には、被験体が晒された被験因子を特定するための情報が紐付けられていてもよい。被験因子を特定するための情報には、被験因子の名称及び/又は識別子、曝露量、暴露期間等が紐付けられていてもよい。ポリヌクレオチドの解析情報には、試料の採取部位、抽出したポリヌクレオチドの種類が含まれていてもよい。 The analysis information of the polynucleotide may be associated with information for identifying the test factor to which the subject is exposed. The information for identifying the test factor may be associated with the name and / or identifier of the test factor, the exposure amount, the exposure period, and the like. The analysis information of the polynucleotide may include the sampling site of the sample and the type of the extracted polynucleotide.

1つのポリヌクレオチドの解析情報は、一時点で採取された体毛試料毎に精製され、データベースに格納され得る。図2にデータベースとして格納されたポリヌクレオチドの解析情報のテーブルを例示する。このテーブルは、後述するポリヌクレオチド解析情報データベースDB1に対応する。図2の第1行目は、各ポリヌクレオチド解析情報を識別するための識別子(例えば、識別ID)を示す。ポリヌクレオチド解析情報を識別するための識別子は、それぞれのポリヌクレオチド解析情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値、及び/又は配列情報が紐付けられている。第2行目は、各ポリヌクレオチド解析情報が由来する被験体の生物種別を表す。図2では、生物種別として「ヒト」が示されている。第3行目は、被験体の識別子(識別ID)を示す。ポリヌクレオチド解析情報IDの「1」と「2」で表されるポリヌクレオチド解析情報は、同一被験体から採取されているため、被験体IDは、同じ「1」となっている。ポリヌクレオチド解析情報IDの「3」と「4」で表されるポリヌクレオチド解析情報は、同一被験体から採取されているため、被験体IDは、同じ「2」となっている。第4行目は、被験体の氏名を表す。被験体の氏名は、被験体IDに対応する。被験体がヒトでない場合には、被験体氏名はなくてもよい。第5行目は、各被験体の性別を示す。第6行目は、各被験体の年齢を示す。第7行目は、被験体の基礎疾患を示す。被験体ID「1」で示される被験体は、基礎疾患として色素性乾皮症を有している。被験体ID「2」で示される被験体は、基礎疾患は有していない。第8行目は、体毛試料等の採取部位を示す。第9行目は、試料の採取日を示す。第10行目は、被験体が暴露された被験因子を示す。被験因子は、皮膚の興味領域が晒された因子である。第11行目は、皮膚の興味領域が被験因子に晒された期間を示す。 The analysis information of one polynucleotide can be purified for each hair sample collected at one point and stored in a database. FIG. 2 illustrates a table of analysis information of polynucleotides stored as a database. This table corresponds to the polynucleotide analysis information database DB1 described later. The first line of FIG. 2 shows an identifier (for example, an identification ID) for identifying each polynucleotide analysis information. The identifier for identifying the polynucleotide analysis information is associated with the measured value of the polynucleotide contained in each polynucleotide analysis information and / or the sequence information. The second line represents the organism type of the subject from which each polynucleotide analysis information is derived. In FIG. 2, "human" is shown as an organism type. The third line shows the identifier (identification ID) of the subject. Since the polynucleotide analysis information represented by the polynucleotide analysis information IDs "1" and "2" is collected from the same subject, the subject ID is the same "1". Since the polynucleotide analysis information represented by the polynucleotide analysis information IDs "3" and "4" is collected from the same subject, the subject ID is the same "2". The fourth line represents the name of the subject. The subject's name corresponds to the subject ID. If the subject is not human, the subject's name may not be present. The fifth line shows the gender of each subject. The sixth line shows the age of each subject. The seventh line shows the underlying disease of the subject. The subject represented by subject ID "1" has xeroderma pigmentosum as an underlying disease. The subject indicated by subject ID "2" has no underlying disease. The eighth line shows the collection site such as a hair sample. The ninth line shows the sampling date of the sample. Line 10 shows the test factors to which the subject was exposed. The test factor is a factor that exposes the area of interest of the skin. The eleventh line shows the period during which the area of interest of the skin was exposed to the test factor.

本実施形態において、被験情報は、被験因子に晒された興味領域から取得された体毛試料であって、被験因子による皮膚の損傷の蓄積量、又は低減量を評価する目的で、評価したいタイミングで採取された体毛試料から取得されたポリヌクレオチドの解析情報を意図する。 In the present embodiment, the test information is a hair sample obtained from an area of interest exposed to the test factor, and is at the timing desired to be evaluated for the purpose of evaluating the amount of accumulation or reduction of skin damage caused by the test factor. It is intended for analysis information of polynucleotides obtained from collected hair samples.

本実施形態において、基準情報は、被験情報に基づいて被験因子による皮膚の損傷の蓄積量、又は低減量を評価するために使用される基準となるポリヌクレオチドの解析情報である。基準情報として使用されるポリヌクレオチドの解析情報は、体毛試料から取得されても、体毛以外の試料から取得されてもよい。また、基準情報として使用されるポリヌクレオチドの解析情報は、公知のデータベースに登録されている参照配列から取得されるポリヌクレオチドの解析情報であってもよい。例えば、皮膚に被験因子が与えた損傷の蓄積量、又は低減量をある一時点で評価する場合、基準情報は、被験因子に晒されていない皮膚、又は皮膚以外の組織(例えば、口腔粘膜、鼻腔粘膜等)から取得することができる。また、皮膚に被験因子が与えた損傷の蓄積量、又は低減量をある一時点で評価する場合、基準情報として、National Center for Biotechnology Information (NCBI)等に登録されている公知のReference genome配列等を使用することができる。 In the present embodiment, the reference information is analysis information of a reference polynucleotide used for evaluating the amount of accumulation or reduction of skin damage caused by a test factor based on the test information. The analysis information of the polynucleotide used as the reference information may be obtained from a body hair sample or may be obtained from a sample other than body hair. Further, the polynucleotide analysis information used as the reference information may be the polynucleotide analysis information obtained from the reference sequence registered in a known database. For example, when assessing the accumulated or reduced amount of damage inflicted on the skin by a test factor at a point in time, the reference information is the skin not exposed to the test factor, or tissue other than the skin (eg, oral mucosa, etc.). It can be obtained from the nasal mucosa, etc.). Further, when evaluating the accumulated amount or the reduced amount of damage caused by the test factor to the skin at a certain point in time, as reference information, a known Reference genome sequence registered in the National Center for Biotechnology Information (NCBI) or the like, etc. Can be used.

また、皮膚に被験因子が与えた損傷の蓄積量、又は低減量を経時的に評価する場合には、基準情報は、同一被験体の同一興味領域であって、被験情報を取得する体毛試料を採取する前の興味領域から採取した体毛試料から取得することができる。例えば、被験情報を取得する体毛試料を採取する1週間前、2週間前、4週間前、6週間前、3ヶ月前、6ヶ月前、1年前、2年前、3年前、5年前、8年前、10年前、15年前、及び20年前から選択される少なくとも一時点に、被験情報を取得した個体と同一個体の同一興味領域から採取した体毛試料からポリヌクレオチドの解析情報を取得し、これを基準情報とすることができる。個体がマウス等の近傍系個体を得られる動物の場合には、前記同一個体は、同一系統の個体集団、又は同一系統の別個体であってもよい。 In addition, when evaluating the accumulated amount or reduction amount of damage caused by the test factor on the skin over time, the reference information is the same interest area of the same subject, and the hair sample for which the test information is acquired is used. It can be obtained from a hair sample collected from the area of interest before collection. For example, 1 week, 2 weeks, 4 weeks, 6 weeks, 3 months, 6 months, 1 year, 2 years, 3 years, 5 years before collecting the hair sample for which test information is to be obtained. Analysis of polynucleotides from hair samples taken from the same area of interest of the same individual as the individual for which the test information was obtained at least at one point selected from 0, 8 years, 10 years, 15 years, and 20 years ago. Information can be acquired and used as reference information. When the individual is an animal such as a mouse from which a nearby individual can be obtained, the same individual may be a population of the same strain or a separate body of the same strain.

5-2.ポリヌクレオチド解析装置
本実施形態は、上記5-1.の概要で述べたポリヌクレオチドの解析方法を実現するための解析装置10に関する。以下図3及び図3を用いて解析装置10のハードウエア構成及び機能構成について説明する。
5-2. Polynucleotide Analyst Instrument In this embodiment, the above-mentioned 5-1. The present invention relates to an analysis device 10 for realizing the method for analyzing a polynucleotide described in the outline of the above. Hereinafter, the hardware configuration and the functional configuration of the analysis device 10 will be described with reference to FIGS. 3 and 3.

(1)ハードウエア構成
図3に、解析装置10のハードウエア構成を示す。解析装置10は、汎用コンピュータであり得る。解析装置10は、入力デバイス111と、出力デバイス112と、メディアドライブ113と通信可能に接続されている。また解析装置10は、ネットワークを介して参照配列データベース(参照配列DB)500、測定装置30と通信可能である。
(1) Hardware configuration FIG. 3 shows the hardware configuration of the analysis device 10. The analysis device 10 can be a general-purpose computer. The analysis device 10 is communicably connected to the input device 111, the output device 112, and the media drive 113. Further, the analysis device 10 can communicate with the reference sequence database (reference sequence DB) 500 and the measurement device 30 via the network.

解析装置10は、CPU101と、メモリ102と、ROM(read only memory)103と、記憶デバイス104と、通信インタフェース(I/F)105と、入力インタフェース(I/F)106と、出力インタフェース(I/F)107と、メディアインターフェース(I/F)108とを備える。解析装置10内の各構成はバス109によって互いにデータ通信可能に接続されている。 The analysis device 10 includes a CPU 101, a memory 102, a ROM (read only memory) 103, a storage device 104, a communication interface (I / F) 105, an input interface (I / F) 106, and an output interface (I). A / F) 107 and a media interface (I / F) 108 are provided. Each configuration in the analyzer 10 is connected to each other by a bus 109 so as to be capable of data communication.

記憶デバイス104は、ハードディスク、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、光ディスク等によって構成される。記憶デバイス104には、オペレーティングシステム(OS)1041と、後述する解析プログラム1042と、ポリヌクレオチド解析情報データベース(DB)DB1とが格納されている。解析プログラム1042は、オペレーティングシステム1041と協働して、コンピュータを解析装置10として機能させる。オペレーティングシステム1041として、Windows(商標)、Linux(商標)を例示できる。
CPU101は、本実施形態において処理部101とも呼ばれる。
The storage device 104 is composed of a hard disk, a semiconductor memory element such as a flash memory, an optical disk, or the like. The storage device 104 stores an operating system (OS) 1041, an analysis program 1042 described later, and a polynucleotide analysis information database (DB) DB1. The analysis program 1042 works with the operating system 1041 to make the computer function as the analysis device 10. Windows ™ and Linux ™ can be exemplified as the operating system 1041.
The CPU 101 is also referred to as a processing unit 101 in the present embodiment.

ポリヌクレオチド解析情報データベースDB1は、上記5-1.で取得したポリヌクレオチドの解析情報を格納する。ポリヌクレオチドの解析情報に含まれる目的ポリヌクレオチドの測定値以外の各情報は、オペレータによって入力されるか、検査依頼時に入力された情報が反映されてもよい。目的ポリヌクレオチドの測定値は、オペレータが入力してもよいが、CPU101が目的ポリヌクレオチドの測定値をポリヌクレオチド解析情報データベースDB1に記録してもよい。 The polynucleotide analysis information database DB1 is described in the above-mentioned 5-1. Stores the analysis information of the polynucleotide obtained in. Each information other than the measured value of the target polynucleotide included in the analysis information of the polynucleotide may be input by the operator or may reflect the information input at the time of requesting the inspection. The measured value of the target polynucleotide may be input by the operator, but the CPU 101 may record the measured value of the target polynucleotide in the polynucleotide analysis information database DB1.

入力デバイス111は、タッチパネル、キーボード、マウス、ペンタブレット、マイク等から構成され、解析装置10に文字入力又は音声入力を行う。入力デバイス111は、処理部10の外部から接続されても、解析装置10と一体となっていてもよい。
出力デバイス112は、例えばディスプレイ等の表示デバイス、プリンタ等で構成され、各種操作ウインドウ、解析結果等を出力する。
メディアドライブ113は、USBドライブ、フレキシブルディスクドライブ、CD-ROMドライブ、又はDVD-ROMドライブ等であり得る。
参照配列データベース500は、上記1-1で述べた各種データベースを意図する。
測定装置30は、検査を依頼する依頼者が使用する端末であり、汎用コンピュータであり得る。
The input device 111 is composed of a touch panel, a keyboard, a mouse, a pen tablet, a microphone, and the like, and inputs characters or voices to the analysis device 10. The input device 111 may be connected from the outside of the processing unit 10 or may be integrated with the analysis device 10.
The output device 112 is composed of, for example, a display device such as a display, a printer, or the like, and outputs various operation windows, analysis results, and the like.
The media drive 113 may be a USB drive, a flexible disk drive, a CD-ROM drive, a DVD-ROM drive, or the like.
The reference sequence database 500 is intended to be the various databases described in 1-1 above.
The measuring device 30 is a terminal used by the requester requesting the inspection, and may be a general-purpose computer.

すなわち、解析装置10は、参照配列データベース500と、測定装置30が接続された、解析システム1000を構築し得る。測定装置30は、配列解析を行うシークエンサー、リアルタイムPCR装置、又はPCR装置であり得る。 That is, the analysis device 10 can construct an analysis system 1000 to which the reference sequence database 500 and the measurement device 30 are connected. The measuring device 30 may be a sequencer for performing sequence analysis, a real-time PCR device, or a PCR device.

(2)機能構成
図4に、解析装置10の機能構成を示す。
解析装置10は、測定データ取得手段M1と、マッピング手段M2と、被験情報取得手段M3と、基準情報取得手段M4と、被験情報取得/基準情報比較手段M5と、評価手段M6と、結果出力手段M7とを備える。測定データ取得手段M1は後述するステップS11a、ステップS11b、ステップS11c、又はステップS11dに該当する。マッピング手段は後述するステップS12a、ステップS12b、ステップS12c、又はステップS12dに該当する。被験情報取得手段M3は後述するステップS14a、ステップS14b、ステップS14c、又はステップS13dに該当する。基準情報取得手段M4は後述するステップS2に該当する。被験情報取得/基準情報比較手段M5は後述するステップS31に該当する。評価手段M6は後述するステップS32、ステップS34、又はステップS35に該当する。評価結果出力手段M7は後述するステップS4に該当する。
(2) Functional configuration FIG. 4 shows the functional configuration of the analysis device 10.
The analysis device 10 includes measurement data acquisition means M1, mapping means M2, test information acquisition means M3, reference information acquisition means M4, test information acquisition / reference information comparison means M5, evaluation means M6, and result output means. It is equipped with M7. The measurement data acquisition means M1 corresponds to step S11a, step S11b, step S11c, or step S11d, which will be described later. The mapping means corresponds to step S12a, step S12b, step S12c, or step S12d described later. The test information acquisition means M3 corresponds to step S14a, step S14b, step S14c, or step S13d, which will be described later. The reference information acquisition means M4 corresponds to step S2 described later. The test information acquisition / reference information comparison means M5 corresponds to step S31 described later. The evaluation means M6 corresponds to step S32, step S34, or step S35 described later. The evaluation result output means M7 corresponds to step S4 described later.

5-3.解析プログラム1042の処理
図1及び図5から図9を用いて、解析プログラム1042がCPU101に実行させる処理を説明する。
5-3. Processing of the analysis program 1042 The processing of the analysis program 1042 to be executed by the CPU 101 will be described with reference to FIGS. 1 and 5 to 9.

CPU101は、オペレータからの処理開始の入力を受け付け、処理を開始する。 The CPU 101 receives an input for starting processing from the operator and starts processing.

CPU101は、図1のステップS1において、上記5-1.で述べたように、被験因子に晒された被験体の皮膚組織の興味領域から採取された毛根周囲細胞に由来するポリヌクレオチドの解析情報を被験情報として取得する。ステップS1における処理を、図5から図8を用いてより詳細に説明する。 In step S1 of FIG. 1, the CPU 101 has the above-mentioned 5-1. As described in the above, the analysis information of the polynucleotide derived from the peri-root cells collected from the area of interest of the skin tissue of the subject exposed to the test factor is acquired as the test information. The process in step S1 will be described in more detail with reference to FIGS. 5 to 8.

図5にポリヌクレオチドがRNAの場合の被験情報の取得処理を示す。CPU101は、オペレータが入力デバイス111から入力した処理開始要求を受け付け、図5に示すステップS11aにおいて、測定装置30から、ポリヌクレオチドサンプルの配列情報を取得する。次に、CPU101は、ステップS12aにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力したマッピング開始要求を受け付け、取得した配列情報を参照配列データベース500に格納されている公知のReference genome配列にマッピングし、各RNAのリード数を取得する。マッピングは、マッピングソフトウエアBowtie2等を使用して行うことができる。したがって、マッピングソフトウエアBowtie2等は、解析プログラム1042の一部を構成しうる。次にCPU101は、ステップS13aにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した測定値取得要求を受け付け、目的RNAの測定値を目的RNAのリード数から取得する。目的RNAの測定値は、マッピングソフトウエアBowtie2等を使用し取得することができる。さらに、CPU101は、例えば、オペレータが入力デバイス111から入力した測定値記録要求を受け付け、ステップS12aにおいて取得した目的RNAの測定値を記憶デバイス104内のポリヌクレオチド解析情報データベースDB1に目的RNAの測定値以外のポリヌクレオチドの解析情報と対応付けて格納する。そして、CPU101は、ステップS14aにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した被験情報取得要求を受け付け、被験情報となるポリヌクレオチドの解析情報をポリヌクレオチド解析情報データベースDB1からメモリ102に呼び出すことにより、被験情報を取得する。CPU101は、図5に示すステップS14aの後、図1に示すステップS2に進む。 FIG. 5 shows the process of acquiring test information when the polynucleotide is RNA. The CPU 101 receives the processing start request input by the operator from the input device 111, and acquires the sequence information of the polynucleotide sample from the measuring device 30 in step S11a shown in FIG. Next, in step S12a, the CPU 101 receives the mapping start request input from the input device 111 by the operator, maps the acquired sequence information to the known Reference genome sequence stored in the reference sequence database 500, and performs the mapping of each RNA. Get the number of reads. Mapping can be performed using mapping software Bowtie2 or the like. Therefore, the mapping software Bowtie2 and the like can form a part of the analysis program 1042. Next, in step S13a, the CPU 101 receives the measured value acquisition request input by the operator from the input device 111, and acquires the measured value of the target RNA from the number of reads of the target RNA. The measured value of the target RNA can be obtained by using the mapping software Bowtie2 or the like. Further, the CPU 101 receives, for example, a measurement value recording request input by the operator from the input device 111, and stores the measurement value of the target RNA acquired in step S12a in the polynucleotide analysis information database DB1 in the storage device 104 as the measurement value of the target RNA. Stored in association with analysis information of polynucleotides other than. Then, in step S14a, the CPU 101 accepts the test information acquisition request input by the operator from the input device 111, and calls the polynucleotide analysis information to be the test information from the polynucleotide analysis information database DB 1 to the memory 102, thereby causing the test information. To get. The CPU 101 proceeds to step S2 shown in FIG. 1 after step S14a shown in FIG.

図6にポリヌクレオチドがDNAの場合であって、DNAの測定値が変異解析に基づく測定値である場合の被験情報の取得処理を示す。CPU101は、オペレータが入力デバイス111から入力した処理開始要求を受け付け、図6に示すステップS11bにおいて、測定装置30から、ポリヌクレオチドサンプルの配列情報を取得する。次に、CPU101は、ステップS12bにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力したマッピング開始要求を受け付け、ステップS11bにおいて取得した配列情報を参照配列データベース500に格納されている公知のReference genome配列にマッピングし、各配列情報が対応する遺伝子座の情報を取得する。マッピングは、マッピングソフトウエアBowtie2、BWA等を使用して行うことができる。したがって、マッピングソフトウエアBowtie2、BWA等は、解析プログラム1042の一部を構成しうる。次にCPU101は、ステップS13bにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した測定値取得要求を受け付け、目的とする各配列情報のどの部位に参照配列と異なる配列があるかを示す目的DNAの測定値を取得する。変異情報の取得は、例えば、GATK(Genome Analysis Toolkit;Broad Institute)、Basic Local Alignment Search Tool(BLAST)等を使用し取得することができる。また、ミトコンドリアDNAの解析には、Mitoseek、MtDNA-Server(Cloudgene)等を使用し、変異情報を取得することができる。さらに、CPU101は、例えば、オペレータが入力デバイス111から入力した測定値記録要求を受け付け、ステップS12bにおいて取得した目的DNAの測定値を記憶デバイス104内のポリヌクレオチド解析情報データベースDB1に目的DNAの測定値以外のポリヌクレオチドの解析情報と対応付けて格納する。そして、CPU101は、ステップS14bにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した被験情報取得要求を受け付け、被験情報となるポリヌクレオチドの解析情報をポリヌクレオチド解析情報データベースDB1からメモリ102に呼び出すことにより、被験情報を取得する。CPU101は、図5に示すステップS14bの後、図1に示すステップS2に進む。 FIG. 6 shows the process of acquiring test information when the polynucleotide is DNA and the measured value of DNA is the measured value based on the mutation analysis. The CPU 101 receives the processing start request input by the operator from the input device 111, and acquires the sequence information of the polynucleotide sample from the measuring device 30 in step S11b shown in FIG. Next, in step S12b, the CPU 101 receives the mapping start request input by the operator from the input device 111, maps the sequence information acquired in step S11b to the known Reference genome sequence stored in the reference sequence database 500, and then maps it. The information of the gene locus corresponding to each sequence information is acquired. Mapping can be performed using mapping software Bowtie2, BWA, or the like. Therefore, the mapping software Bowtie2, BWA, etc. can form a part of the analysis program 1042. Next, in step S13b, the CPU 101 receives the measurement value acquisition request input by the operator from the input device 111, and determines the measurement value of the target DNA indicating which part of each target sequence information has a sequence different from the reference sequence. get. The mutation information can be acquired by using, for example, GATK (Genome Analysis Toolkit; Broad Institute), Basic Local Alignment Search Tool (BLAST), or the like. Further, for the analysis of mitochondrial DNA, Mutoseek, MtDNA-Server (Cloudgene) and the like can be used to obtain mutation information. Further, the CPU 101 receives, for example, a measurement value recording request input by the operator from the input device 111, and stores the measurement value of the target DNA acquired in step S12b in the polynucleotide analysis information database DB1 in the storage device 104. Stored in association with analysis information of polynucleotides other than. Then, in step S14b, the CPU 101 receives the test information acquisition request input by the operator from the input device 111, and calls the polynucleotide analysis information to be the test information from the polynucleotide analysis information database DB 1 to the memory 102, whereby the test information To get. The CPU 101 proceeds to step S2 shown in FIG. 1 after step S14b shown in FIG.

図7にポリヌクレオチドがDNAの場合であって、DNAの測定値がコピー数解析である場合の被験情報の取得処理を示す。CPU101は、オペレータが入力デバイス111から入力した処理開始要求を受け付け、図7に示すステップS11cにおいて、測定装置30から、ポリヌクレオチドサンプルの配列情報を取得する。次に、CPU101は、ステップS12cにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力したマッピング開始要求を受け付け、取得した配列情報を参照配列データベース500に格納されている公知のReference genome配列にマッピングし、各遺伝子座のリード数を取得する。マッピングは、マッピングソフトウエアBowtie2等を使用して行うことができる。したがって、マッピングソフトウエアBowtie2等は、解析プログラム1042の一部を構成しうる。次にCPU101は、ステップS13cにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した測定値取得要求を受け付け、目的DNAの測定値を目的DNAを含む遺伝子座のリード数から取得する。目的DNAの測定値は、マッピングソフトウエアBowtie2等を使用し取得することができる。さらに、CPU101は、例えば、オペレータが入力デバイス111から入力した測定値記録要求を受け付け、ステップS12cにおいて取得した目的DNAの測定値を記憶デバイス104内のポリヌクレオチド解析情報データベースDB1に目的DNAの測定値以外のポリヌクレオチドの解析情報と対応付けて格納する。そして、CPU101は、ステップS14cにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した被験情報取得要求を受け付け、被験情報となるポリヌクレオチドの解析情報をポリヌクレオチド解析情報データベースDB1からメモリ102に呼び出すことにより、被験情報を取得する。CPU101は、図7に示すステップS14cの後、図1に示すステップS2に進む。 FIG. 7 shows the process of acquiring test information when the polynucleotide is DNA and the measured value of DNA is copy number analysis. The CPU 101 receives the processing start request input by the operator from the input device 111, and acquires the sequence information of the polynucleotide sample from the measuring device 30 in step S11c shown in FIG. 7. Next, in step S12c, the CPU 101 receives the mapping start request input from the input device 111 by the operator, maps the acquired sequence information to the known Reference genome sequence stored in the reference sequence database 500, and performs each locus. Get the number of reads. Mapping can be performed using mapping software Bowtie2 or the like. Therefore, the mapping software Bowtie2 and the like can form a part of the analysis program 1042. Next, in step S13c, the CPU 101 receives the measurement value acquisition request input by the operator from the input device 111, and acquires the measurement value of the target DNA from the number of reads of the locus containing the target DNA. The measured value of the target DNA can be obtained by using mapping software Bowtie2 or the like. Further, the CPU 101 receives, for example, a measurement value recording request input by the operator from the input device 111, and stores the measurement value of the target DNA acquired in step S12c in the polynucleotide analysis information database DB1 in the storage device 104. Stored in association with analysis information of polynucleotides other than. Then, in step S14c, the CPU 101 receives the test information acquisition request input by the operator from the input device 111, and calls the polynucleotide analysis information to be the test information from the polynucleotide analysis information database DB 1 to the memory 102, whereby the test information To get. The CPU 101 proceeds to step S2 shown in FIG. 1 after step S14c shown in FIG. 7.

図8にポリヌクレオチドがDNAの場合であって、DNAの測定値がメチル化の解析に基づく測定値である場合の被験情報の取得処理を示す。CPU101は、図8に示すステップS11dにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した処理開始要求と目的遺伝子座のメチル化の情報の入力を受け付ける。次に、CPU101は、ステップS12dにおいて、例えば、オペレータが入力デバイス111から入力した記録要求を受け付け、ステップS11dにおいて取得した情報を記憶デバイス104内のポリヌクレオチド解析情報データベースDB1に配列情報以外のポリヌクレオチドの解析情報と対応付けて格納する。そして、CPU101は、ステップS13dにおいて、オペレータが入力デバイス111から入力した被験情報取得要求を受け付け、被験情報となるポリヌクレオチドの解析情報をポリヌクレオチド解析情報データベースDB1からメモリ102に呼び出すことにより、被験情報を取得する。CPU101は、図8に示すステップS13dの後、図1に示すステップS2に進む。 FIG. 8 shows the process of acquiring test information when the polynucleotide is DNA and the measured value of DNA is the measured value based on the analysis of methylation. In step S11d shown in FIG. 8, the CPU 101 accepts the input of the processing start request input by the operator from the input device 111 and the information on the methylation of the target locus. Next, in step S12d, for example, the CPU 101 receives a recording request input by the operator from the input device 111, and stores the information acquired in step S11d in the polynucleotide analysis information database DB1 in the storage device 104, which is a polynucleotide other than sequence information. It is stored in association with the analysis information of. Then, in step S13d, the CPU 101 receives the test information acquisition request input by the operator from the input device 111, and calls the polynucleotide analysis information to be the test information from the polynucleotide analysis information database DB 1 to the memory 102, whereby the test information To get. The CPU 101 proceeds to step S2 shown in FIG. 1 after step S13d shown in FIG.

図1に戻り、ステップS2について説明する。ステップS2では、各被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値に対応する基準値を含む基準情報を取得する。上記5-1.で述べたように、基準情報は、皮膚に被験因子が与えた損傷の蓄積量、又は低減量を一時点で評価するか、経時的に評価するかに応じて、選択され得る。 Returning to FIG. 1, step S2 will be described. In step S2, the reference information including the reference value corresponding to the measured value of the polynucleotide contained in each test information is acquired. Above 5-1. As mentioned in the above, the reference information may be selected depending on whether the accumulated or reduced amount of damage caused by the test factor to the skin is evaluated at one point or over time.

例えば、皮膚に被験因子が与えた損傷の蓄積量、又は低減量を一時点で評価する場合、図2において、ポリヌクレオチド解析情報ID1で示されるポリヌクレオチドの解析情報が被験情報となり、この被験情報に含まれるRNAの測定値に対応する基準値を含む基準情報は、被験因子に晒されていない部位から採取した試料から取得したポリヌクレオチドの解析情報であるポリヌクレオチド解析情報ID2で示されるポリヌクレオチドの解析情報である。また、ポリヌクレオチド解析情報ID2に替えて、基準情報として公知のReference genome配列を使用してもよい。 For example, when the accumulated amount or the reduced amount of damage caused by the test factor to the skin is evaluated at a temporary point, the analysis information of the polynucleotide indicated by the polynucleotide analysis information ID1 in FIG. 2 becomes the test information, and this test information. The reference information including the reference value corresponding to the measured value of RNA contained in is the polynucleotide indicated by the polynucleotide analysis information ID2, which is the analysis information of the polynucleotide obtained from the sample collected from the site not exposed to the test factor. Analysis information of. Further, a known Reference genome sequence may be used as the reference information instead of the polynucleotide analysis information ID2.

例えば、皮膚に被験因子が与えた損傷の蓄積量、又は低減量を経時的に評価する場合、図2において、ポリヌクレオチド解析情報ID3で示されるポリヌクレオチドの解析情報が被験情報となり、この被験情報に含まれるDNAの測定値に対応する基準値を含む基準情報は、2年後に同じ興味領域から採取した体毛試料から取得したポリヌクレオチド解析情報ID4で示されるポリヌクレオチドの解析情報である。 For example, when the amount of accumulation or reduction of damage caused by a test factor to the skin is evaluated over time, the analysis information of the polynucleotide represented by the polynucleotide analysis information ID 3 in FIG. 2 becomes the test information, and this test information. The reference information including the reference value corresponding to the measured value of the DNA contained in is the polynucleotide analysis information indicated by the polynucleotide analysis information ID4 obtained from the hair sample collected from the same region of interest two years later.

CPU101は、ステップS2において、オペレータが入力デバイス111から入力した基準情報取得要求を受け付け、基準情報となるポリヌクレオチドの解析情報をポリヌクレオチド解析情報データベースDB1から、或いは、参照配列データベース500からメモリ102に呼び出すことにより、基準情報を取得する。Reference genome配列等の基準情報は、あらかじめ参照配列データベース500からダウンロードし、記憶デバイス104に格納しておいてもよい。
CPU101は、図1に示すステップS2の後、ステップS3に進む。
In step S2, the CPU 101 receives the reference information acquisition request input by the operator from the input device 111, and transfers the analysis information of the polynucleotide as the reference information from the polynucleotide analysis information database DB1 or from the reference sequence database 500 to the memory 102. Get the reference information by calling. Reference information such as the Reference genome sequence may be downloaded from the reference sequence database 500 in advance and stored in the storage device 104.
The CPU 101 proceeds to step S3 after step S2 shown in FIG.

ステップS3において、CPU101は、被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値を、対応する基準値と比較し、被験体の皮膚の興味領域における前記被験体における被験因子による皮膚の損傷の蓄積量、又は低減量を評価する。
ステップS3の詳細な処理を図9に示す。
In step S3, the CPU 101 compares the measured value of the polynucleotide contained in the test information with the corresponding reference value, and the accumulated amount of skin damage caused by the test factor in the subject in the area of interest of the subject's skin, or. Evaluate the amount of reduction.
The detailed processing of step S3 is shown in FIG.

CPU101は、ステップS31において、オペレータが入力デバイス111から入力した評価処理要求を受け付け、図5に示すステップS14a、図6に示すステップS14b、図7に示すステップS14c、及び図9に示すステップS13dにおいて取得された被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値を、対応する基準値と比較する。つづいて、CPU101は、被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値が基準範囲内であるか否かを判定する。基準範囲とは、例えば図1に示すステップS2で取得された基準情報に含まれる基準値の85%以上、115%未満の範囲を意図する。 In step S31, the CPU 101 receives the evaluation processing request input by the operator from the input device 111, and in step S14a shown in FIG. 5, step S14b shown in FIG. 6, step S14c shown in FIG. 7, and step S13d shown in FIG. The measured values of the polynucleotide contained in the acquired test information are compared with the corresponding reference values. Subsequently, the CPU 101 determines whether or not the measured value of the polynucleotide contained in the test information is within the reference range. The reference range is intended to be a range of 85% or more and less than 115% of the reference value included in the reference information acquired in step S2 shown in FIG. 1, for example.

CPU101は、ステップS31において、被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値が基準範囲である場合(「YES」の場合)には、ステップS32に進み、皮膚の損傷はないと決定する。 In step S31, if the measured value of the polynucleotide contained in the test information is within the reference range (in the case of "YES"), the CPU 101 proceeds to step S32 and determines that there is no skin damage.

CPU101は、ステップS31において、被験情報に含まれるポリヌクレオチドの測定値が基準範囲外である場合(「NO」の場合)には、ステップS33に進む。CPU101は、ステップS33において、被験情報に含まれているポリヌクレオチドの測定値が「増悪」を示しているかいなかを判定する。「増悪示す」とは、次のパターンを例示することができる。例えば、ポリヌクレオチドがRNAの場合であって、皮膚の損傷の蓄積にしたがってRNAの発現量が上昇する遺伝子の場合、被験情報に含まれるRNAの測定値が基準範囲を超えた場合に、増悪したと判定することができる。例えば、ポリヌクレオチドがRNAの場合であって、皮膚の損傷の蓄積にしたがってRNAの発現量が減少する遺伝子の場合、被験情報に含まれるRNAの測定値が基準範囲を下回った場合に、増悪したと判定することができる。例えば、ポリヌクレオチドがDNAの場合であって、皮膚の損傷の蓄積にしたがってDNAの変異数、コピー数、メチル化の程度が上昇する遺伝子座の場合、被験情報に含まれるDNAの測定値が基準範囲を超えた場合に、増悪したと判定することができる。CPU101は、ステップS33において、被験情報に含まれているポリヌクレオチドの測定値が「増悪」を示していない場合(「NO」の場合)には、ステップS34に進み、皮膚の損傷は低減していると決定する。CPU101は、ステップS33において、被験情報に含まれているポリヌクレオチドの測定値が「増悪」を示している場合(「YES」の場合)には、ステップS35に進み、皮膚の損傷は蓄積していると決定する。
次にCPU101は、図1に示すステップS4に進み、評価結果を出力デバイス112へ出力する。
If the measured value of the polynucleotide included in the test information is out of the reference range in step S31 (in the case of “NO”), the CPU 101 proceeds to step S33. In step S33, the CPU 101 determines whether or not the measured value of the polynucleotide contained in the test information indicates "exacerbation". "Indicating exacerbation" can exemplify the following patterns. For example, in the case where the polynucleotide is RNA and the expression level of RNA increases with the accumulation of skin damage, the exacerbation occurred when the measured value of RNA contained in the test information exceeded the reference range. Can be determined. For example, in the case where the polynucleotide is RNA and the expression level of RNA decreases with the accumulation of skin damage, it was exacerbated when the measured value of RNA contained in the test information was below the reference range. Can be determined. For example, when the polynucleotide is DNA and the number of DNA mutations, copies, and degree of methylation increase with the accumulation of skin damage, the measured value of DNA contained in the test information is used as a reference. When the range is exceeded, it can be determined that the exacerbation has occurred. If the measured value of the polynucleotide contained in the test information does not indicate "exacerbation" (in the case of "NO") in step S33, the CPU 101 proceeds to step S34, and the skin damage is reduced. Decide that you are. If the measured value of the polynucleotide contained in the test information indicates "exacerbation" (in the case of "YES") in step S33, the CPU 101 proceeds to step S35, and the skin damage is accumulated. Decide that you are.
Next, the CPU 101 proceeds to step S4 shown in FIG. 1 and outputs the evaluation result to the output device 112.

例えば、図2に示す例を用いて説明すると、被験体ID1で示される被験体は、基礎疾患として色素性乾皮症を有している。色素性乾皮症の患者は、被験因子である紫外線によって惹起されたDNA損傷を修復する能力が極めて低いため、DNA損傷がDNA変異となり、蓄積し、やがて皮膚癌を発症する。色素性乾皮症の患者は、生まれたときから、通常生活においても紫外線になるべくあたらないように配慮しているが、紫外線からの皮膚の保護が十分であるかの評価は困難である。また、幼少期に頻繁に侵襲的な評価を行うことは困難である。体毛を使った検査は、子どもからも容易に試料を採取でき、変異の蓄積を評価できるため、このような点からも本解析方法は有用である。 For example, to explain using the example shown in FIG. 2, the subject represented by subject ID 1 has xeroderma pigmentosum as an underlying disease. Patients with xeroderma pigmentosum have extremely low ability to repair DNA damage caused by UV light, which is a test factor, so that DNA damage becomes DNA mutations, accumulates, and eventually develops skin cancer. From the time of birth, patients with xeroderma pigmentosum are careful not to be exposed to UV rays even in normal life, but it is difficult to evaluate whether the skin is sufficiently protected from UV rays. Also, it is difficult to make frequent invasive assessments in early childhood. This analysis method is useful for the examination using hair because it is possible to easily collect a sample from a child and evaluate the accumulation of mutations.

また、マトリックスメタロプロテアーゼ-1、中性エンドペプチダーゼ、ヒアルロニダーゼ-1等は、紫外線照射により増加することが報告されている。これらの遺伝子の発現量も紫外線の曝露量の評価に使用することが可能である。 Further, it has been reported that matrix metalloprotease-1, neutral endopeptidase, hyaluronidase-1, and the like are increased by irradiation with ultraviolet rays. The expression levels of these genes can also be used to assess UV exposure.

また、光による肌の老化に伴ってミトコンドリアDNA変異が増加することが知られている。換言するとミトコンドリアDNAの変異の蓄積は、肌年齢のバイオマーカーとなる。後述する実施例に示すように、口腔粘膜から採取した試料におけるミトコンドリアDNAと、同じ被験体の顔から採取したミトコンドリアDNAと、同じ被験体の腕から採取したミトコンドリアDNAとの間で変異数を解析すると、口腔内よりも顔から採取した体毛試料に由来するミトコンドリアDNAの方が変異数が多く、さらに顔よりも腕から採取した体毛試料に由来するミトコンドリアDNAの方が変異数の方が多い傾向を示す。日焼け止めやファンデーション等により,ある程度紫外線が遮断されているものの、腕は生活紫外線を浴びやすいと考えられる。このことから、本解析方法により、肌年齢の評価が可能である。 It is also known that mitochondrial DNA mutations increase with light-induced skin aging. In other words, the accumulation of mutations in mitochondrial DNA is a biomarker for skin age. As shown in Examples described later, the number of mutations was analyzed between mitochondrial DNA in a sample collected from the oral mucosa, mitochondrial DNA collected from the face of the same subject, and mitochondrial DNA collected from the arm of the same subject. Then, the mitochondrial DNA derived from the hair sample collected from the face has more mutations than the oral cavity, and the mitochondrial DNA derived from the hair sample collected from the arm tends to have more mutations than the face. Is shown. Although UV rays are blocked to some extent by sunscreen and foundation, it is thought that the arms are easily exposed to UV rays in daily life. From this, it is possible to evaluate the skin age by this analysis method.

また、肌年齢の評価は、加齢に伴うI型コラーゲン、エラスチン、ヒアルロン酸合成酵素の発現量の低下でも評価することができる。被験体ID2で示される被験体において、例えば、肌年齢を評価する場合には、ポリヌクレオチド解析情報ID3で示されるポリヌクレオチドの解析情報に含まれるI型コラーゲン遺伝子、エラスチン遺伝子、及びヒアルロン酸合成酵素遺伝子から選択される少なくとも1つのRNAの測定値がよりも、ポリヌクレオチド解析情報ID3で示されるポリヌクレオチドの解析情報に含まれる、I型コラーゲン遺伝子、エラスチン遺伝子、及びヒアルロン酸合成酵素遺伝子から選択される少なくとも1つのRNAの測定値が低いときには、肌年齢が上がっていると評価することができる。 In addition, the evaluation of skin age can also be evaluated by the decrease in the expression levels of type I collagen, elastin, and hyaluronan synthase with aging. In the subject represented by subject ID2, for example, when evaluating the skin age, the type I collagen gene, the elastin gene, and the hyaluronic acid synthase included in the analysis information of the polynucleotide represented by the polynucleotide analysis information ID3. The measured value of at least one RNA selected from the gene is selected from the type I collagen gene, the elastin gene, and the hyaluronic acid synthase gene contained in the analysis information of the polynucleotide indicated by the polynucleotide analysis information ID3. When the measured value of at least one RNA is low, it can be evaluated that the skin age is increasing.

5-4.解析プログラム1042を格納した記録媒体
ステップS1からS4までの処理を行う解析プログラム1042は、記録媒体に記憶されていてもよい。すなわち、前記コンピュータプログラムは、ハードディスク、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、光ディスク等の記録媒体に記憶される。また前記コンピュータプログラムは、クラウドサーバ等のネットワークで接続可能な記録媒体に記憶されていてもよい。コンピュータプログラムは、ダウンロード形式の、又は記録媒体に記録されたプログラム製品であってもよい。
5-4. Recording medium in which the analysis program 1042 is stored The analysis program 1042 that performs the processes from steps S1 to S4 may be stored in the recording medium. That is, the computer program is stored in a hard disk, a semiconductor memory element such as a flash memory, or a recording medium such as an optical disk. Further, the computer program may be stored in a recording medium that can be connected to a network such as a cloud server. The computer program may be a program product in download format or recorded on a recording medium.

前記記録媒体へのプログラムの記憶形式は、前記提示装置が前記プログラムを読み取り可能である限り制限されない。前記記録媒体への記憶は、不揮発性であることが好ましい。 The storage format of the program on the recording medium is not limited as long as the presenting device can read the program. The storage in the recording medium is preferably non-volatile.

5-5.変形例
(1)ステップS11aとステップS12aの間、ステップS11bとステップS12bの間、又はステップS11cとステップS12cの間において、CPU101は、ポリヌクレオチドの前処理を行ってもよい。ポリヌクレオチドの前処理には、配列長のトリミング処理;配列情報を記録したファイルフォーマットの変換処理;ポリヌクレオチドサンプルには本来含まれない、例えばライブラリDNAやポリヌクレオチド断片をタグ化する際に使用されるタグに由来するアダプター配列やプライマー配列を除去する処理;次世代シークエンサーのウェット処理におけるPCRエラーに起因するPCR duplicate等の除去配列の除去;クオリティの低いリードの除去等が含まれる。配列長のトリミング処理は、例えばトリミングソフトウエアSolexaQA等を使用することができる。ファイルフォーマット変換には、例えばSamtools等のソフトウエアを使用することができる。例えば、Samtoolsにより、BWA等から出力されるsamファイル形式のデータをbamファイル形式のデータに変換する。bamファイル形式のデータは、GATK等で解析可能でありPCR duplicateの除去を行うことができる。アダプター配列やプライマー配列の除去は、fastx_clipper等のソフトウエアを使用して行うことができる。また、クオリティの低いリードの除去は、例えばFastQC等を使用して行うことができる。したがって、これらのソフトウエアも解析プログラム1042の一部を構成しうる。
5-5. Modification Example (1) Between step S11a and step S12a, between step S11b and step S12b, or between step S11c and step S12c, the CPU 101 may perform a polynucleotide pretreatment. Polynucleotide pretreatment includes sequence length trimming; conversion of file formats that record sequence information; used to tag library DNA and polynucleotide fragments that are not originally included in polynucleotide samples, for example. Processing to remove adapter sequences and primer sequences derived from tags; removal of removal sequences such as PCR duplicates due to PCR errors in the wet treatment of next-generation sequencers; removal of low-quality reads, etc. are included. For the trimming process of the array length, for example, trimming software SolexaQA or the like can be used. Software such as Samtools can be used for file format conversion. For example, Samtools converts the data in the sam file format output from BWA or the like into the data in the bum file format. The data in the bum file format can be analyzed by GATK or the like, and PCR duplicate can be removed. The removal of the adapter sequence and the primer sequence can be performed using software such as fastx_clipper. Further, the removal of low quality leads can be performed by using, for example, FastQC or the like. Therefore, these software can also form part of the analysis program 1042.

(2)DNAの変異解析の場合には、評価結果の出力処理に、Integrative Genomics Viewer (Broad Institute)等を使用し、被験情報に含まれるポリヌクレオチドの変異位置の情報と、基準情報に含まれる変異の位置情報を、後述する図10または図12に示すように一画面に表示してもよい。このとき解析装置10は提示装置としても機能する。このように表示することで、被験体のポリヌクレオチドサンプルに含まれるDNAにおいて検出された変異が、基準情報に含まれるDNAの変異と同じ一の変異であるか、異なる位置の変異であるかをオペレータが把握しやすくなる。また、変異数の変化も把握しやすくなる。Integrative Genomics Viewerには、例えば、GATK等によりvcfファイル形式で変異の位置データを含む評価結果を生成し、生成したデータを入力することができる。 (2) In the case of DNA mutation analysis, Integrated Genomics Viewer (Broad Institute) or the like is used for output processing of the evaluation result, and the information on the mutation position of the polynucleotide included in the test information and the reference information are included. The location information of the mutation may be displayed on one screen as shown in FIG. 10 or FIG. 12, which will be described later. At this time, the analysis device 10 also functions as a presentation device. By displaying in this way, it can be determined whether the mutation detected in the DNA contained in the polynucleotide sample of the subject is the same mutation as the mutation of the DNA contained in the reference information or the mutation at a different position. It will be easier for the operator to understand. It also makes it easier to understand changes in the number of mutations. In the Integrative Genomics Viewer, for example, an evaluation result including mutation position data can be generated in a vcf file format by GATK or the like, and the generated data can be input.

(3)上記5-1.及び5-4.では図1に示すステップS1からステップS4の処理を行う解析処理を示した。しかし、ステップS3は、必ずしもCPU101が行う必要はない。すなわち、ステップS1、ステップS2及びステップS4をCPU101が行い、ヒトがCPU101が出力デバイス112に出力した結果を見て、ステップS3に相当する被験情報に含まれる測定値を基準値と比較及び被験因子による損傷の蓄積量、又は低減量の評価を行ってもよい。 (3) 5-1. And 5-4. The analysis process for performing the processes from step S1 to step S4 shown in FIG. 1 is shown. However, step S3 does not necessarily have to be performed by the CPU 101. That is, the CPU 101 performs steps S1, S2, and S4, and the human looks at the result output by the CPU 101 to the output device 112, compares the measured value included in the test information corresponding to step S3 with the reference value, and the test factor. The amount of accumulated damage or the amount of reduction due to the damage may be evaluated.

(4)ステップS11aからS13a、ステップS11bからS13b、及びステップS11cからS13cでは、オペレータが各ステップの処理開始の要求を入力し、CPU101がこの入力を受け付けて処理を開始する例を示した。しかし、オペレータによる各要求の入力に替えて、CPU101は前のステップ終了をトリガとして、次のステップの処理を開始してもよい。
(5)本明細書において、同一符号は、同一の部位、及び同一の機能を意図する。
(4) In steps S11a to S13a, steps S11b to S13b, and steps S11c to S13c, an example is shown in which an operator inputs a request for starting processing of each step, and the CPU 101 accepts this input and starts processing. However, instead of inputting each request by the operator, the CPU 101 may start the processing of the next step with the end of the previous step as a trigger.
(5) In the present specification, the same reference numerals are intended to have the same site and the same function.

以下に、実施例を用いて本発明の実施形態についてより詳細に説明する。しかし、本発明は、実施例に限定して解釈されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to examples. However, the present invention is not limited to the examples.

また、本実施例における動物実験は、長浜バイオ大学付属実験施設運営委員会の承認の元に行った。 The animal experiments in this example were carried out with the approval of the Nagahama Institute of Biosciences Experimental Facility Steering Committee.

1.実施例1
体毛試料を用いたDNA解析の実効性を確認するため、皮膚から採取した体毛試料を用いたミトコンドリアDNAの変異解析を行った。
1. 1. Example 1
In order to confirm the effectiveness of DNA analysis using hair samples, we performed mutation analysis of mitochondrial DNA using hair samples collected from the skin.

<試料作製、及び次世代シークエンサー解析>
50歳代の男性1名と20歳代の男性1名の計2名の被験者それぞれの顔面の頬部、及び上腕部の皮膚に脱毛ワックスを貼付し、10秒程度静置したのちにはがして、産毛を脱毛した。このワックスシートからDNA extractor FM kit (Wako)を用いてゲノムDNA及びミトコンドリアDNAを含む全DNAを抽出した。対照DNA試料として、口腔粘膜を綿棒により擦過し口腔粘膜細胞を採取し、同様に全DNAを抽出して用いた。
<Sample preparation and next-generation sequencer analysis>
A total of two subjects, one male in their 50s and one male in their 20s, applied depilatory wax to the skin on the cheeks and upper arms of their faces, left them to stand for about 10 seconds, and then peeled them off. , Hair loss. Total DNA including genomic DNA and mitochondrial DNA was extracted from this wax sheet using a DNA extractor FM kit (Wako). As a control DNA sample, the oral mucosa was scraped with a cotton swab to collect oral mucosal cells, and the entire DNA was extracted and used in the same manner.

抽出されたDNAの一部を用いてPrimeSTAR GXL DNA Polymerase(タカラ)によるPCR増幅を行った。 PCR amplification with PrimeSTAR GXL DNA Polymerase (Takara) was performed using a part of the extracted DNA.

増幅は、下記プライマーセットを用いてヒトミトコンドリアDNAの全長配列に対して行った。
ミトコンドリアゲノムプライマーセットI:
AAAGCACACATACCAAGGCCAC(配列番号1)
TTGGCTCTCCTTGCAAAGTTT(配列番号2)
ミトコンドリアゲノムプライマーセットII:
TATCCGCCATCCCATACATT(配列番号3)
AATGTTGAGCCGTAGATGCC(配列番号4)
Amplification was performed on the full-length sequence of human mitochondrial DNA using the following primer set.
Mitochondrial Genome Primer Set I:
AAAGCACACATACCAAGGCCAC (SEQ ID NO: 1)
TTGGCTCTCCTTGCAAAGTTT (SEQ ID NO: 2)
Mitochondrial Genome Primer Set II:
TATCCGCCATCCCATACATT (SEQ ID NO: 3)
AATGTTGAGCCGTAGATGCC (SEQ ID NO: 4)

増幅は、[98℃ 10秒-68℃ 600秒]の2ステップを30サイクル行った。増幅反応が終了した反応液を1.2%アガロースゲルにアプライし、TBE緩衝液中で電気泳動を行い増幅DNAをサイズ確認した。次世代シークエンサー解析を行うためのDNA試料は、同様の増幅ステップを20サイクルを行い調製した。調製されたDNA試料をIllumina Nextra XT Library Prep kit を用いてライブラリ化し、このライブラリを次世代シークエンサーIllumina Miniseqに供し、ヌクレオチド配列のシークエンシングを行った。 For amplification, two steps of [98 ° C. 10 seconds-68 ° C. 600 seconds] were performed for 30 cycles. The reaction solution after completion of the amplification reaction was applied to a 1.2% agarose gel and electrophoresed in a TBE buffer to confirm the size of the amplified DNA. DNA samples for next-generation sequencer analysis were prepared by performing 20 cycles of similar amplification steps. The prepared DNA sample was made into a library using the Illumina Nextra XT Library Prep kit, and this library was used for the next-generation sequencer Illumina Miniseq to sequence the nucleotide sequences.

<測定データ解析>
次世代シークエンサーから得られた配列データに対し、SolexaQAを用いて配列長のトリミングし、トリミング後の配列データをマッピングソフトウエアBWAにより日本人の平均的ミトコンドリア配列であるAF346990にマッピングを行った。Picardにより、samファイルからbamファイルに変換し、最後にvcf(variant call format)に書き換えたのちGATKによりSNPsの検出と頻度測定解析を行った。また、解析結果の比較表示には、Integrative Genomics Viewerを使った。
<Measurement data analysis>
The sequence length was trimmed using SolexaQA for the sequence data obtained from the next-generation sequencer, and the trimmed sequence data was mapped to AF346990, which is the average Japanese mitochondrial sequence, using the mapping software BWA. After converting from sam file to bam file by Picard and finally rewriting to vcf (variant call format), SNPs were detected and frequency measurement analysis was performed by GATK. Integrative Genomics Viewer was used to compare and display the analysis results.

<測定結果>
対照DNA試料である各被験者から採取された口腔粘膜細胞由来DNAに含まれるミトコンドリアDNAのヌクレオチド配列において、AF346990と異なる配列は先天的(個人的)な多型、または後発的な多型と考えられる。また、各被験者において、AF346990と異なり、かつ口腔、頬部及び上腕部に共通して見られる変異は、先天的な多型であり、それ以外は後天的な多型と考えられる。後天的な多型は何らかの因子によるものと考えられる。今回解析した50歳代の被験者において、参照配列の遺伝子座NC_012920に、口腔粘膜細胞由来ミトコンドリアDNAのヌクレオチド配列には先天的多型は存在しなかった。また、頬の産毛に由来するミトコンドリアDNAでは、AF346990と異なる配列が3カ所見つかった。さらに、上腕部皮膚の産毛に由来するミトコンドリアDNAでは、AF346990と異なり、かつ頬の産毛に由来するミトコンドリアDNAとも異なる配列が4カ所見つかった。この結果を図10及び図11に示す。図10は遺伝子座における変異位置を示す。図10において、グレーバーは、参照配列から変異している場所すべて全変異位置を示す。白バーは、homoplasmyが100%変異の為、先天的な参照配列からの変異、すなわち個人的もしくは民族的遺伝子多型と思われる変異の位置を示す。黒バーは、heteroplasmyであるため、後天的な変異である可能性が高い変異位置を示す。図11は頬の産毛に由来するミトコンドリアDNA及び上腕部皮膚の産毛に由来するミトコンドリアDNAにおいて検出された口腔粘膜由来ミトコンドリアDNAと異なっていた配列においてheteroplasmyが判明した変異部位、及び各配列のシークエンスdepthを示す。もう1名の20歳代の被験者の結果を図12及び図13に示す。20歳代の被験者では、口腔粘膜細胞由来ミトコンドリアDNAのヌクレオチド配列には先天的な多型は4か所存在した。また、図13に、検出された配列においてheteroplasmyが判明した変異部位、及び各配列のシークエンスdepthを示す。頬の産毛に由来するミトコンドリアDNAでは、口腔粘膜細胞に存在していた多型以外に、AF346990と異なる配列が4カ所見つかった。さらに、上腕部皮膚の産毛に由来するミトコンドリアDNAでは、口腔粘膜細胞に存在していた1カ所の多型に加え、AF346990と異なる配列が36カ所見つかった。顔の変異は比較的少なく、腕の皮膚での変異の蓄積が進んでいる傾向が見られた。顔面は帽子や日焼け止め等でガードされることが多いが、腕部は露出されていることが多いためではないかと考えられた。また、50歳代男性と比較して、20歳代の男性の方が日焼けしていたため、上腕部皮膚の産毛に由来するミトコンドリアDNAにおいて、変異が蓄積していたものと考えられる。
<Measurement result>
In the nucleotide sequence of mitochondrial DNA contained in the DNA derived from oral mucosal cells collected from each subject as a control DNA sample, a sequence different from AF346990 is considered to be a congenital (personal) polymorphism or a generic polymorphism. .. In addition, in each subject, the mutation that is different from AF346990 and is commonly found in the oral cavity, cheek, and upper arm is considered to be a congenital polymorphism, and other than that, it is considered to be an acquired polymorphism. Acquired polymorphisms are thought to be due to some factor. In the subjects in their 50s analyzed this time, there was no congenital polymorphism in the nucleotide sequence of mitochondrial DNA derived from oral mucosal cells at the locus NC_012920 of the reference sequence. In addition, in mitochondrial DNA derived from cheek hair growth, three sequences different from AF346990 were found. Furthermore, in the mitochondrial DNA derived from the hair growth on the upper arm, four sequences different from AF346990 and different from the mitochondrial DNA derived from the hair growth on the cheek were found. The results are shown in FIGS. 10 and 11. FIG. 10 shows the mutation position at the locus. In FIG. 10, gray bars indicate all mutation positions where they are mutated from the reference sequence. White bars indicate the location of mutations from congenital reference sequences, that is, mutations that appear to be individual or ethnic gene polymorphisms, because homoplasmy is 100% mutated. Since the black bar is heteroplasmy, it indicates a mutation position that is likely to be an acquired mutation. Figure 11 shows the mutation sites where heteroplasmy was found in the sequences different from the mitochondrial DNA derived from the hair growth of the cheeks and the mitochondrial DNA derived from the hair growth of the upper arm skin, and the sequence depth of each sequence. Is shown. The results of another subject in his twenties are shown in FIGS. 12 and 13. In subjects in their 20s, there were four congenital polymorphisms in the nucleotide sequence of oral mucosal cell-derived mitochondrial DNA. In addition, FIG. 13 shows the mutation sites where heteroplasmy was found in the detected sequences and the sequence depth of each sequence. In the mitochondrial DNA derived from the hair growth on the cheek, four sequences different from AF346990 were found in addition to the polymorphism that was present in the oral mucosal cells. Furthermore, in the mitochondrial DNA derived from the hair growth on the upper arm skin, 36 sequences different from AF346990 were found in addition to the one polymorphism that was present in the oral mucosal cells. Mutations in the face were relatively few, and there was a tendency for mutations to accumulate in the skin of the arms. The face is often guarded with a hat or sunscreen, but it is thought that this is because the arms are often exposed. In addition, since men in their 20s were more sunburned than men in their 50s, it is probable that mutations had accumulated in the mitochondrial DNA derived from the hair growth on the upper arm skin.

2.実施例2
体毛試料を用いたRNA解析の実効性を確認するため、皮膚から採取した体毛試料からRNAサンプルを調製し、このRNAサンプルを用いてリアルタイムPCRを行い標的遺伝子の発現解析を行った。
2. 2. Example 2
In order to confirm the effectiveness of RNA analysis using body hair samples, RNA samples were prepared from body hair samples collected from the skin, and real-time PCR was performed using these RNA samples to analyze the expression of target genes.

<試料作製、及びリアルタイムRT-PCR解析>
眉毛および下腕部の産毛をそれぞれ3本ずつ採取しNucleo Spin RNA XS kitを用いてトータルRNAを抽出した。抽出RNAの一部をSMART-Seq v4 Ultra Low Input RNA kit for Sequencing(Takara)を用いてcDNA合成とPCR増幅を行った。total RNAに対するcDNAを合成し、反応が終わった逆転写反応液を超純水にて600倍に希釈し、この希釈液をリアルタイムPCR試料とした。リアルタイムPCRはThunderbird SYBR試薬を用い、94℃1分後の初期編成後[94℃ 15秒、60℃ 30秒]の2ステップの増幅を18サイクル行った。増幅後、増幅曲線の確認、メルティングカーブの作成、及びCt値から定量化を行った。増幅対象遺伝子は、IL-1α、GAPDH、及びβ-actinとした。
<Sample preparation and real-time RT-PCR analysis>
Three eyebrows and three lower arm hairs were collected, and total RNA was extracted using the Nucleo Spin RNA XS kit. A part of the extracted RNA was synthesized by cDNA and PCR amplified using SMART-Seq v4 Ultra Low Input RNA kit for Sequencing (Takara). cDNA for total RNA was synthesized, and the reverse transcription reaction solution after the reaction was diluted 600-fold with ultrapure water, and this diluted solution was used as a real-time PCR sample. For real-time PCR, Thunderbird SYBR reagent was used, and 18 cycles of 2-step amplification after initial knitting at 94 ° C for 1 minute [94 ° C for 15 seconds and 60 ° C for 30 seconds] were performed. After amplification, the amplification curve was confirmed, the melting curve was created, and the Ct value was quantified. The genes to be amplified were IL-1α, GAPDH, and β-actin.

<測定結果>
図14に解析結果を示す。図14(A)は濃度の異なるcDNAサンプルを用いたときの各遺伝子の増幅曲線を示す。増幅曲線は濃度に応じて分布しておりRNAの発現量を反映していると考えられた。また、図14(B)にメルティングカーブを示す。各増幅産物のメルティングカーブのピークは設定どおりの温度で1ピークであり、増幅曲線が目的とする遺伝子の増幅産物であることを示していた。このことから、体毛試料から抽出されたRNAサンプルを用いて、RNA発現の評価ができると考えられた。
<Measurement result>
Figure 14 shows the analysis results. FIG. 14 (A) shows the amplification curve of each gene when cDNA samples having different concentrations were used. The amplification curve was distributed according to the concentration and was considered to reflect the expression level of RNA. In addition, Fig. 14 (B) shows the melting curve. The peak of the melting curve of each amplification product was one peak at the set temperature, indicating that the amplification curve was the amplification product of the gene of interest. From this, it was considered that RNA expression could be evaluated using the RNA sample extracted from the hair sample.

図14(C)にGAPDHの発現量を内部標準としたIL-1α mRNAの相対発現量を示す。図14(D)にGAPDHの発現量を内部標準としたβ-actin mRNAの相対発現量を示す。眉毛のIL-1α mRNAは、腕部産毛周囲細胞よりも約7倍多く発現していた。眉毛のβ-actin mRNAは腕の産毛周囲細胞の1/2程度の発現であった。これらデータより、各遺伝子の発現の比較解析が可能であることが示された。 FIG. 14 (C) shows the relative expression level of IL-1α mRNA using the expression level of GAPDH as an internal standard. FIG. 14 (D) shows the relative expression level of β-actin mRNA using the expression level of GAPDH as an internal standard. IL-1α mRNA in the eyebrows was expressed about 7 times more than the cells around the arm hair. The β-actin mRNA of the eyebrows was about half the expression of the cells around the hair growth of the arm. From these data, it was shown that comparative analysis of the expression of each gene is possible.

3.実施例3
体毛試料を用いた皮膚疾患の症状診断の実効性を確認するため、疾患モデルマウスの皮膚から採取した体毛試料からRNAサンプルを調製し、このRNAサンプルを用いてリアルタイムPCRを行いバイオマーカー遺伝子の発現解析を行った。
3. 3. Example 3
In order to confirm the effectiveness of symptom diagnosis of skin diseases using body hair samples, RNA samples were prepared from body hair samples collected from the skin of disease model mice, and real-time PCR was performed using these RNA samples to express biomarker genes. Analysis was performed.

<疾患モデルマウスの作製、体毛の採取、及びリアルタイムRT-PCR解析>
C57/BL6マウスの背部の半身部分の体毛をバリカンにて短く刈り込み、体毛を刈り込んだ部位に2%ベセルナクリームを100 mg毎日に塗布し、乾癬モデルを作製した。また、体毛を刈り込まず、ベセルナクリームを塗布していない半身部分を「非塗布部」とした。塗布前、塗布1日後、3日後、5日後に、体毛を5本ずつ塗布部と非塗布部より採取した。Nucleo Spin RNA XS kitを用いて体毛試料からトータルRNAを抽出した。実施例2と同様にリアルタイムRT-PCRを行い、IL-33、IL-23、IL-17、及びTNF-αのmRNA、並びにGAPDH mRNAの発現を定量した。
<Preparation of disease model mice, hair collection, and real-time RT-PCR analysis>
A hair clipper was used to trim the hair on the back half of the C57 / BL6 mouse shortly, and 100 mg of 2% Bethelna cream was applied daily to the trimmed area to create a psoriasis model. In addition, the half-body part to which the Beselna cream was not applied was defined as the "non-applied part" without cutting the body hair. Before application, 1 day after application, 3 days after application, and 5 days after application, 5 hairs were collected from the applied part and the non-applied part. Total RNA was extracted from hair samples using the Nucleo Spin RNA XS kit. Real-time RT-PCR was performed in the same manner as in Example 2 to quantify the expression of IL-33, IL-23, IL-17, and TNF-α mRNA, and GAPDH mRNA.

<測定結果>
図15に結果を示す。GAPDH mRNAを内部標準に用いてIL-33、IL-23、IL-17、及びTNF-αの相対発現量を評価した。ベセルナクリームの塗布部位は、乾癬を発症した。乾癬の発症、症状の進行とともに、IL-33、IL-23、IL-17、及びTNF-αのmRNAの相対発現量は経時的に増加した。この結果は視覚的な症状の重症度と一致した。また、IL-33は、皮膚組織を構成する細胞ではなく、組織内に浸潤したリンパ球において発現されるサイトカインである。IL-23は樹状細胞などの抗原提示細胞が産生するサイトカインである。IL-17は、メモリT細胞およびナチュラルキラー細胞のみが産生するサイトカインである。したがって、体毛試料からIL-33、IL-23、IL-17のmRNAの発現が評価できたということは、体毛試料が毛根周囲に浸潤した白血球等の炎症性細胞の活性化状態を反映していることを示している。
<Measurement result>
Figure 15 shows the results. Relative expression levels of IL-33, IL-23, IL-17, and TNF-α were evaluated using GAPDH mRNA as an internal standard. The site of application of Bethelna cream developed psoriasis. With the onset of psoriasis and the progression of symptoms, the relative expression levels of IL-33, IL-23, IL-17, and TNF-α mRNAs increased over time. This result was consistent with the severity of the visual symptoms. In addition, IL-33 is a cytokine expressed not in the cells constituting the skin tissue but in the lymphocytes infiltrated into the tissue. IL-23 is a cytokine produced by antigen-presenting cells such as dendritic cells. IL-17 is a cytokine produced only by memory T cells and natural killer cells. Therefore, the fact that the expression of IL-33, IL-23, and IL-17 mRNA could be evaluated from the hair sample reflects the activation state of inflammatory cells such as leukocytes infiltrated around the hair root of the hair sample. It shows that there is.

4.実施例4
乾癬モデルマウスを接触性皮膚炎モデルマウスに変えて、疾患モデルマウスの皮膚から採取した体毛試料からRNAサンプルを調製し、このRNAサンプルを用いてリアルタイムPCRを行いバイオマーカー遺伝子の発現解析を行った。
4. Example 4
An RNA sample was prepared from a hair sample collected from the skin of a disease model mouse by changing the psoriasis model mouse to a contact dermatitis model mouse, and real-time PCR was performed using this RNA sample to analyze the expression of a biomarker gene. ..

<疾患モデルマウスの作製、体毛の採取、及びリアルタイムRT-PCR解析>
C57/BL6マウスの腹部および背部の半身部分の体毛をバリカンにて短く刈り込み、0.3%ジニトロフルオロベンゼン(DNFB)溶液を100μlずつ腹部または背部の毛を刈り込んだ部分に塗布した。また、体毛を刈り込まず、DNFB溶液を塗布していない半身部分を「非塗布部」とした。腹部については、塗布から3時間後に体毛を5本ずつ塗布部と非塗布部より採取した。背部については、塗布から6日後に体毛を5本ずつ塗布部と非塗布部より採取した。Nucleo Spin RNA XS kitを用いて、それぞれの体毛試料からtotal RNAを抽出した。実施例2と同様にリアルタイムRT-PCRを行い、HMGB-1 mRNA、β-actin mRNA、TNFα mRNAの発現を定量した。
<Preparation of disease model mice, hair collection, and real-time RT-PCR analysis>
The hair on the abdomen and back of the C57 / BL6 mice was cut short with hair clippers, and 100 μl of 0.3% dinitrofluorobenzene (DNFB) solution was applied to the cut hair on the abdomen or back. In addition, the half-body part to which the DNFB solution was not applied was designated as the "non-applied part" without cutting the body hair. For the abdomen, 5 hairs were collected from the coated part and the non-applied part 3 hours after the application. As for the back part, 5 hairs were collected from the coated part and the non-applied part 6 days after the application. Total RNA was extracted from each hair sample using the Nucleo Spin RNA XS kit. Real-time RT-PCR was performed in the same manner as in Example 2 to quantify the expression of HMGB-1 mRNA, β-actin mRNA, and TNFα mRNA.

<測定結果>
図16に、β-actin mRNAを内部標準とした各遺伝子の相対発現量を示す。図16の(A)はDNFB 溶液塗布後3時間後のHMGB-1 mRNAの発現を示す。(B)はDNFB 溶液塗布後6日後のTNFα mRNAの発現を示す。TNFα mRNAはDNFBの塗布により発現の増加が認められた。一方、HMGB-1 mRNAの発現は、DNFBの塗布による変化は認められなかった。
<RNA-seq解析測定方法と結果>
<Measurement result>
FIG. 16 shows the relative expression level of each gene using β-actin mRNA as an internal standard. (A) in FIG. 16 shows the expression of HMGB-1 mRNA 3 hours after application of the DNFB solution. (B) shows the expression of TNFα mRNA 6 days after application of the DNFB solution. The expression of TNFα mRNA was increased by the application of DNFB. On the other hand, the expression of HMGB-1 mRNA was not changed by the application of DNFB.
<RNA-seq analysis measurement method and results>

次世代シークエンサーの結果をトリミングしたのちTophat2にてMm10マウスシークエンスにマッピングし、RPMK値により各RNAの発現量を比較解析した。
接触性皮膚炎誘導によりもっとも変化したのはIL-1であり、その他IL-33等も大きく誘導されていた。
After trimming the results of the next-generation sequencer, Tophat2 was used to map to the Mm10 mouse sequence, and the expression level of each RNA was compared and analyzed based on the RPMK value.
IL-1 was the most altered by the induction of contact dermatitis, and IL-33 and others were also greatly induced.

5.実施例5
体毛試料を用いたDNA解析の実効性を確認するため、皮膚から採取した体毛試料を用いたミトコンドリアDNAミトコンドリア数の測定を行った。
5. Example 5
In order to confirm the effectiveness of DNA analysis using hair samples, the number of mitochondrial DNA mitochondria was measured using hair samples collected from the skin.

<試料作製、及びリアルタイムPCR解析>
被験者上腕部よりピンセットにて産毛5本を採取した。体毛試料からDNA extractor 試薬FM(WAKO)を用いてゲノムDNA及びミトコンドリアDNAを含む全DNAを抽出し、得られたDNAをTE緩衝液に溶解した。得られたDNA液のうち100分の1量をリアルタイムPCR用の試料とし、Human Mitochondrial DNA (mtDNA) Monitoring Primer Setを使用して、ND1遺伝子、ND5遺伝子、SLCO2B1遺伝子、及びSERPINA1遺伝子のリアルタイムPCR解析をおこない各遺伝子のCt値を取得した。取得したCt値から1細胞あたりのミトコンドリア数を、https://www.takara-bio.co.jp/research/r/mtdna_monitoring_tool/(タカラ酒造株式会社提供)を算出した。
<Sample preparation and real-time PCR analysis>
Five hairs were collected from the upper arm of the subject with tweezers. Total DNA including genomic DNA and mitochondrial DNA was extracted from the hair sample using DNA extractor reagent FM (WAKO), and the obtained DNA was dissolved in TE buffer. Real-time PCR analysis of ND1 gene, ND5 gene, SLCO2B1 gene, and SERPINA1 gene using 1/100 of the obtained DNA solution as a sample for real-time PCR and using Human Mitochondrial DNA (mtDNA) Monitoring Primer Set. The Ct value of each gene was obtained. From the obtained Ct value, the number of mitochondria per cell was calculated as https://www.takara-bio.co.jp/research/r/mtdna_monitoring_tool/ (provided by Takara Sake Brewery Co., Ltd.).

<測定結果>
リアルタイムPCRにおいて、ND1遺伝子、ND5遺伝子、SLCO2B1遺伝子、及びSERPINA1遺伝子のCt値はそれぞれ22.99、32.12、22.51、31.94であり、これらの値から換算されるミトコンドリアコピー数は625であった。
この方法により産毛DNAから1細胞当たりのミトコンドリアコピー数の算定ができることが示された。
<Measurement result>
In real-time PCR, the Ct values of the ND1 gene, ND5 gene, SLCO2B1 gene, and SERPINA1 gene were 22.99, 32.12, 22.51, and 31.94, respectively, and the number of mitochondrial copies converted from these values was 625.
It was shown that the number of mitochondrial copies per cell can be calculated from the hair-growth DNA by this method.

本発明は、皮膚病の診断補助、皮膚疾患に対する有効成分候補の探索、肌の美容的解析、テーラーメード化粧品および医薬品の適性検査、皮膚老化解析、投与物質の安全性解析および有用性解析、疾患モデルマウスなどの症状解析等に使用可能である。 The present invention assists in the diagnosis of skin diseases, searches for active ingredient candidates for skin diseases, cosmetic analysis of skin, aptitude test of tailor-made cosmetics and pharmaceuticals, skin aging analysis, safety analysis and usefulness analysis of administered substances, disease model. It can be used for symptom analysis of mice and the like.

10 解析装置
101 処理部
10 Analytical device 101 Processing unit

Claims (3)

被験体の皮膚表面興味領域において毛乳頭に結合している体毛を抜いて採取した毛根に付着した被験体自身の細胞を含む体毛試料からRNAサンプルを調製することを含み、
ここで、前記興味領域は被験因子が直接適用された皮膚表面の部位であり、前記被験体がヒトであり、体毛試料は、頭髪試料を含まない、
前記毛根に付着した被験体自身の細胞から、前記被験因子に起因する前記被験体における皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を評価するための、RNAサンプルの調製方法。
It involves preparing an RNA sample from a hair sample containing the subject's own cells attached to the hair root, taken by removing the hair attached to the dermal papilla in the area of interest on the subject's skin surface .
Here, the region of interest is a portion of the skin surface to which the test factor is directly applied , the subject is a human, and the hair sample does not include the hair sample.
A method for preparing an RNA sample for evaluating a sign of a skin disease in the subject or a skin disease caused by the test factor from the subject's own cells attached to the hair root .
被験体の皮膚表面興味領域において毛乳頭に結合している体毛を抜いて採取した毛根に付着した被験体自身の細胞を含む体毛試料からRNAサンプルを調製することと、
前記調製されたRNAサンプルを用いて、前記毛根に付着した被験体自身の細胞におけるRNAの発現解析を行うことを含み、
ここで、前記興味領域は被験因子が直接適用された皮膚表面の部位であり、前記被験体がヒトであり、体毛試料は、頭髪試料を含まない、
前記毛根に付着した被験体自身の細胞から、前記被験因子に起因する前記被験体における皮膚疾患の兆候、又は皮膚疾患を評価するための、RNAの発現解析方法。
To prepare an RNA sample from a hair sample containing the subject's own cells attached to the hair root, which was collected by removing the hair attached to the dermal papilla in the area of interest on the skin surface of the subject.
The prepared RNA sample was used to analyze the expression of RNA in the subject's own cells attached to the hair root .
Here, the region of interest is a portion of the skin surface to which the test factor is directly applied , the subject is a human, and the hair sample does not include the hair sample.
A method for analyzing RNA expression from the subject's own cells attached to the hair root to evaluate a sign of skin disease in the subject due to the test factor or a skin disease .
記被験因子の安全性評価に使用するための、請求項に記載のRNAの発現解析方法。 The method for analyzing RNA expression according to claim 2 , which is used for evaluating the safety of the test factor.
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