1994 Fiscal Year Annual Research Report
遺伝性高チロジン血症の分子遺伝学的解析と遺伝子治療の応用的研究
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05671886
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
遠藤 文夫 熊本大学, 医学部・附属病院, 講師 (00176801)
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| Keywords | チロジン / 遺伝子 / 突然変異 / モデルマウス / HPD |
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| Research Abstract |
昨年度の研究では(1)遺伝性高チロジン血症I型原因遺伝子のクローン化、(2)本疾患での遺伝子の変異の解明、(3)本疾患で二次的に障害される4-ヒドロキシフェニルピルビン酸酸化酵素(HPD)の遺伝子構造の解明を達成した。その結果、肝細胞特異的成熟障害をきたす疾患の遺伝子異常を明らかにし、さらに、転写の異常をしめす遺伝子の特徴についての考察も行った。
本年度の研究では高チロジン血症マウスにおける遺伝子異常の同定と、その異常がチロジン代謝に与える影響についての検討を行った。まず、高チロジン血症マウスHPD遺伝子ではエキソン7内に点突然変異が生じ、これによって終止コドンが形成されていた。同時に、この終止コドンによって第7エキソンの欠失がmRNAにおいて生じていた。次にこの変異遺伝子を交配によってアルビノ致死マウスに導入した。その結果、アルビノ致死マウスの致死形質が改善し、生存した。これはアルビノ致死マウスにおける肝細胞の成熟の障害がチロジン代謝産物によるものであることを示す直接的な証拠である。これらの研究によって、本年度の目標にしていた、遺伝性高チロジン血症における遺伝子異常と、それによる肝細胞障害の発生機序に関しての検討を進めることが出来た。
HPD欠損症の遺伝子治療では、肝臓においてこの酵素活性の正常化を計ることが求められる。本研究者はヒトHPDを発現する組換えアデノウイルスを作成した。このウイルスを培養肝細胞に感染させることによって肝臓と同レベルのHPD蛋白の発現に成功した。次の段階として上記のモデルを用いて治療研究を行う予定である。
本研究によって高チロジン血症の分子病理と病態の理解、及び遺伝子治療の基本的検討が達成出来た。
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[Publications] Endo F.,et al.: "Measurement of blood holoceruloplasmin by E1 α using a mouse monoclonal antibody directed to holoceruloplasmin. Implicatin for mass screening of Wilson disease." J.Inher.Metab.Dis.17. 616-620 (1994)
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[Publications] Endo F.,et al.: "Structure of he human 4-hydroxyphenylpyruvic acid dioxygenase(HPD)" Genomics.23. 534-539 (1994)
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[Publications] Endo F.,et al.: "Characterization of a point mutation in the pyruvate E1 α gene from two boys with primary lactic acidemia." J.Inher.Metab.Dis.17. 189-195 (1994)
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[Publications] Endo F.,et al.: "Structural organization and analysis of human fumarylacetoacetate hydrolase gene in tyrosinemia type I." Biochem,Biophys.Acta.1226. 168-172 (1994)
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[Publications] Endo F.,et al.: "A nonsense mutation in the 4-hydroxyphenylpyuvic acid dioxgenase causes skipping of the constitutive exon and hypertyrosinemia in mouse strain III." Genomics.25. 164-169 (1994)
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[Publications] Endo F.,et al.: "Exess copper and ceruloplasmin biosynthesis in long-term cultured hepatocytes from Long-Evans Cinnamon(LEC)rats,a model of Wilson disease." J.Biol.Chem.(in press).
