遺伝学:妊娠喪失に関連する染色体異常の遺伝子多様
Nature
一般的な遺伝子多様体は、染色体数の異常(異数性〔aneuploidy〕と呼ばれる現象)のリスクに影響を与えることを報告する論文が、Nature にオープンアクセスで掲載される。異数性は、妊娠喪失の主要な原因である。この発見は、異数性リスクの根底にある遺伝的要因をより完全に理解させるものであり、この知見の応用可能性を評価するにはさらなる研究が必要である。
異数性は、ヒトの妊娠喪失の主要な原因である。これらの染色体異常は、卵子を生成する細胞分裂過程である女性の減数分裂における染色体の誤分配から生じることが多い。これまでの研究では、交差型組換え(crossover recombination)と呼ばれる、精子や卵子形成時のDNA交換におけるエラーが異数性のリスク要因となり得ることが示唆されていた。しかし、減数分裂起源の異数性および組換えの両方に関連する共通の遺伝子多様体は、ヒトにおいていまだに同定されていなかった。
Rajiv McCoyら(ジョンズ・ホプキンズ大学〔米国〕)、体外受精胚の着床前遺伝子検査から得られた臨床データを用い、大規模な減数分裂交差型イベントのマッピングと関連する遺伝子多様体の特定を行った。13万9416個の胚および2万2850組の生体親の分析により、380万件以上の交差型組換え事象が明らかになった。9万2485の異数性染色体が特定された(4万1480個の胚内)。著者らは、異数性胚では通常の胚に比べて交差数が少ないことを発見し、染色体の適切な分離を促進するこれらの事象の役割を実証した。減数分裂中に染色体を結合させるタンパク質をコードするSMC1B(Structural Maintenance Of Chromosomes 1B;染色体構造維持タンパク質)の多様体が、交差回数の減少および母系減数分裂異数性の増加の両方に関連していることが判明した。さらに解析を進めた結果、組換え過程に関与するほかの複数の遺伝子、具体的にはC14orf39(Chromosome 14 Open Reading Frame 39;第14染色体オープンリーディングフレーム39)、CCNB1IP1(Cyclin B1 Interacting Protein 1;サイクリンB1−相互作用タンパク質)、およびRNF212(Ring Finger Protein 212;リングフィンガー・タンパク質212)の多様体も関与していることが示唆された。
本研究は、異数性リスクに影響する共通の遺伝的要因に関する新たな知見を提供するとともに、有性生殖過程における組換えの重要性を明らかにしている。
- Article
- Open access
- Published: 21 January 2026
Carioscia, S.A., Biddanda, A., Starostik, M.R. et al. Common variation in meiosis genes shapes human recombination and aneuploidy. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09964-2
Common genetic variants affect the risk of abnormalities in chromosome number (a phenomenon known as aneuploidy), a major cause of pregnancy loss, according to a study published in Nature. The findings provide a more complete understanding of the genetic factors underlying risk of aneuploidy, with further research needed to assess potential applications for this knowledge.
Aneuploidy is the leading cause of human pregnancy loss. These chromosomal abnormalities often result from mis-segregation of chromosomes during female meiosis — the cell-division process that produces the egg. Previous research has suggested that errors in DNA exchange during sperm or egg cell formation, called crossover recombination, could confer risk for aneuploidy. However, common genetic variants associated with both meiotic-origin aneuploidy and recombination had yet to be identified in humans.
Rajiv McCoy and colleagues used clinical data obtained from pre-implantation genetic testing of in vitro-fertilized embryos to map meiotic crossover events at scale and isolate associated genetic variants. Analysis of 139,416 embryos and 22,850 sets of biological parents revealed over 3.8 million crossover recombination events; 92,485 aneuploid chromosomes were identified (within 41,480 embryos). The authors found that crossover counts were lower in aneuploid embryos than in typical embryos, validating the role of these events in driving proper chromosome segregation. They found that a variant of SMC1B (a gene encoding a protein that helps to hold chromosomes together during meiosis) was associated with both reduced crossover count and increased maternal meiotic aneuploidy. Further analysis also implicated variants of several other genes involved in the process of recombination, namely C14orf39, CCNB1IP1, and RNF212.
This work provides further insights into common genetic factors that influence the risk of aneuploidy and highlights the key role of recombination in the process of sexual reproduction.
Article
- Open access
- Published: 21 January 2026
Carioscia, S.A., Biddanda, A., Starostik, M.R. et al. Common variation in meiosis genes shapes human recombination and aneuploidy. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09964-2
doi: 10.1038/s41586-025-09964-2
「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。
