The overwhelming majority of participants in current genetic studies are of European ancestry. To elucidate disease biology in the East Asian population, we conducted a genome-wide association study (GWAS) with 212,453 Japanese individuals across 42 diseases. We detected 320 independent signals in 276 loci for 27 diseases, with 25 novel loci (P < 9.58 × 10−9). East Asian–specific missense variants were identified as candidate causal variants for three novel loci, and we successfully replicated two of them by analyzing independent Japanese cohorts; p.R220W of ATG16L2 (associated with coronary artery disease) and p.V326A of POT1 (associated with lung cancer). We further investigated enrichment of heritability within 2,868 annotations of genome-wide transcription factor occupancy, and identified 378 significant enrichments across nine diseases (false discovery rate < 0.05) (for example, NKX3-1 for prostate cancer). This large-scale GWAS in a Japanese population provides insights into the etiology of complex diseases and highlights the importance of performing GWAS in non-European populations. Genome-wide analysis in 212,453 Japanese individuals identifies loci associated with 42 diseases. Comparative analysis with European populations identifies East Asian–specific associations.

Abstract Objective To regenerate permanent cartilage, it is crucial to know not only the necessary conditions for chondrogenesis, but also the sufficient conditions. The objective of this study was to determine the signal sufficient for chondrogenesis. Methods Embryonic stem cells that had been engineered to fluoresce upon chondrocyte differentiation were treated with combinations of factors necessary for chondrogenesis, and chondrocyte differentiation was detected as fluorescence. We screened for the combination that could induce fluorescence within 3 days. Then, primary mesenchymal stem cells, nonchondrogenic immortalized cell lines, and primary dermal fibroblasts were treated with the combination, and the induction of chondrocyte differentiation was assessed by detecting the expression of the cartilage marker genes and the accumulation of proteoglycan‐rich matrix. The effects of monolayer, spheroid, and 3‐dimensional culture systems on induction by combinations of transcription factors were compared. The effects of the combination on hypertrophic and osteoblastic differentiation were evaluated by detecting the expression of the characteristic marker genes. Results No single factor induced fluorescence. Among various combinations examined, only the SOX5, SOX6, and SOX9 combination (the SOX trio) induced fluorescence within 3 days. The SOX trio successfully induced chondrocyte differentiation in all cell types tested, including nonchondrogenic types, and the induction occurred regardless of the culture system used. Contrary to the conventional chondrogenic techniques, the SOX trio suppressed hypertrophic and osteogenic differentiation at the same time. Conclusion These data strongly suggest that the SOX trio provides signals sufficient for the induction of permanent cartilage.

The overwhelming majority of participants in current genetic studies are of European ancestry, limiting our genetic understanding of complex disease in non-European populations. To address this, we aimed to elucidate polygenic disease biology in the East Asian population by conducting a genome-wide association study (GWAS) with 212,453 Japanese individuals across 42 diseases. We detected 383 independent signals in 331 loci for 30 diseases, among which 45 loci were novel (P < 5 x 10-8). Compared with known variants, novel variants have lower frequency in European populations but comparable frequency in East Asian populations, suggesting the advantage of this study in discovering these novel variants. Three novel signals were in linkage disequilibrium (r2 > 0.6) with missense variants which are monomorphic in European populations (1000 Genomes Project) including rs11235604 (p.R220W of ATG16L2, a autophagy-related gene) associated with coronary artery disease. We further investigated enrichment of heritability within 2,868 annotations of genome-wide transcription factor occupancy, and identified 378 significant enrichments across nine diseases (FDR < 0.05) (e.g. NF-κB for immune-related diseases). This large-scale GWAS in a Japanese population provides insights into the etiology of common complex diseases and highlights the importance of performing GWAS in non-European populations.