ヒト特異的DNA領域の検出とその個体識別法への応用

1991 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 03454213
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 三澤 章吾 筑波大学, 社会医学系, 教授 (50086534)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 植田 信太郎 東京大学, 理学部, 助教授 (20143357) ; 鷲尾 慶子 筑波大学, 社会医学系, 助手 (60230942) ; 田中 栄之介 筑波大学, 社会医学系, 講師 (30138416) ; 原田 勝二 筑波大学, 社会医学系, 助教授 (60086618)
• Keywords: DNA多型 / PCR法 / ヒト特異的DNA / 人獣鑑別 / 個人識別 / ゲノム・サブトラクション / チンパンジ-・ゲノムDNA / サザン・ハイブリダイゼ-ション

Research Abstract

本研究では、ヒト特異的な遺伝子領域を得るための手段として、ヒトのゲノムDNAから、ヒトに最も近縁な種であるチンパンジ-のゲノムDNAを差し引く、ゲノム・サブトラクションという手法を採用した。
このようにして得られたクロ-ンをプロ-ブに用いたゲノムDNAとのサザンハイブリダイゼ-ションにより、ヒトのみに一本のバンドが出現し、チンパンジ-には全く出現しない、すなわちヒト特異的DNA断片である可能性が高いと考えられる1クロ-ン(PER5)を検出した。このPER5は106塩基対のDNAであり、出現したバンドの大きさは、EcoRI消化時には3.7kb、Hind III消化時には3.3kbの大きさであった。
PER5を含むヒトとチンパンジ-のDNA領域の全塩基配列を決定した。その結果、5・側1070塩基対、および3・側415塩基対の計1485塩基については、計12個(<1%)の一塩基置換を除いて、ヒトにもチンパンジ-にも共通成分として存在していたが、その間の2282塩基対の領域はヒトのみに存在し、チンパンジ-には存在しないことが明らかになった。このようにして獲得されたヒト特異的DNA領域(HS5)をプロ-ブとして用い、ヒトtotalDNAとの間で、サザンハイブリダイゼ-ションを行なったところいずれも単一なバンドが検出された。
次に、複数のヒトtotalDNAサンプル(日本人を含む3大人種18人)について、EcoRI消化の例で、HS5プロ-ブを用いたサザンハイブリダイゼ-ションを行なったところ、すべての個体例において3.7kbの単一なバンドが出現した。
これまでの結果により、HS5の上流側約1kbの領域は、性差、人種差、個体差もなく、ヒトゲノム中にのみ特異的に存在していることが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] 三澤 章吾: "血液にみられる遺伝的多型の法医人類学への応用" 日本法医学雑誌. 45. 263-276 (1991)
• [Publications] Kurosaki,K.: "Dinucleotide Repeat Polymorphism at Appolipoprotein A II Locus:Phenotyping from Peripherd Blood and Hair." Jpn J Legal Med. 46. (1992)
• [Publications] Keiko,W.: "Human Evolution and HumanーSpecific DNA sequences" Proc.of XIIIth Congress of the International Primatological Society. (1992)
• [Publications] 原田 勝二 編: "ヒトDNA Polymorphismー検出技術と応用" 東洋書店, 299 (1991)
• [Publications] Washio,K.: "Raternity in Primates:Genetic tests and Theories Implications of Human DNA Fingerprinting" Karger, 267 (1992)