X染色体のメチル化を利用したPCR法による性別判定

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05670381
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 山内 春夫 新潟大学, 医学部, 教授 (30134919)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木南 凌 新潟大学, 医学部, 教授 (40133615) ; 出羽 厚二 新潟大学, 医学部, 助手 (10197832) ; 内藤 笑美子 新潟大学, 医学部, 助手 (80018811)
• Keywords: 性別判定 / 女性判定法 / X染色体 / メチル化 / PCR分析 / DXZ4 / SRY

Research Abstract

ヒトの性別判定は、法医学の領域において個人を識別する上で非常に重要である。DNA分析の盛んになった現在でも、Y染色体をターゲットとするDNAプローブを利用した男性判定しかないと言ってよい。女性特異的プローブのなかったこれまでは、女性であるかどうかを判断するのは極めてむずかしく、ここが大きな問題点となっている。我々は、X染色体のDNAメチル化に性差があることに注目し、積極的に女性を判定する方法を開発するために研究をおこなった。女性は2本のX染色体を有しているが、そのうち1本は不活化X染色体と呼ばれ、もう一方の男女共通にみられる活性X染色体とは異なっている。X染色体長腕に存在するDXZ4領域(3kbを基本単位とする50〜100の繰り返し構造)において、メチル化されているCpGが活性X染色体で多く、女性だけが有する不活化X染色体では非常に少ない。そこでメチル化感受性の酵素(HpaII)で、約200ngのゲノムDNAを消化し、Nusieveゲル上で3つに分画した後、PCR分析を行うと、女性では短いDNA分画に不活化X染色体由来のPCRターゲットのバンドが検出され、女性の判定が可能であった。同時にY染色体に特異的なSRYの有無を検出し、併せて性別を判定した。この女性判定法は繰り返し配列を利用するため感度が高く、約50pgのDNA量で分析可能であった。また、本判定では女性判定と男性判定を併せておこなうので信頼性が高い。

Research Products

• [Publications] Emiko Naito: "Sex determination using the hypomethylation of a human macro-satellite DX24 in female cells" Nucleic Acids Research. 21. 2533-2534 (1993)
• [Publications] Haruo Yamanouchi: "Female sex-determination using PCR technique" International Association of Forensic sciences. 13th Meeting. A132 (1993)