先天性銅代謝異常症の病態および発症機構に関する研究,銅輸送P-type ATPaseの構造と機能の解析

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08670919
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Toho University
• Principal Investigator: 清水 教一 東邦大学, 医学部・第二小児科学教室, 講師 (60256740)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 逸見 仁道 東邦大学, 医学部・分子生物学研究室, 助教授 (90165514) ; 山口 之利 東邦大学, 医学部・第二小児科学教室, 助手 (30277339) ; 藤岡 芳実 東邦大学, 医学部・第二小児科学教室, 助手 (30256739)
• Keywords: 先天性銅代謝異常症 / 銅輸送P-type ATPase / Wilson病 / Menkes病 / 遺伝子解析

Research Abstract

1.Wilson病患者における遺伝子変異の解析と蛋白機能,臨床病型との関連に対する検討Wilson病の原因遺伝子(ATP-7B)の構造解析を行い,変異を有する遺伝子より合成される蛋白の形態・機能と,臨床病型との関連を検討した.各病型の本症患者の肝cDNAあるいはgenomic DNAをPCR法にて増幅し,最終的に塩基配列を決定して変異を同定した.肝型症例においては,2例が2874delCのhomozygoteであり,もう1例が2874delCと2662 delGのcompound heterozygoteであった.神経型・肝神経型の症例はexon5のskippingが1例,そしてArg779Leu変異が2例であり,すべてhomozygoteの症例であった.劇症型を含む肝型Wilson病症例の遺伝子変異は,全例1塩基欠失であった.その結果フレームシフトが生じ,変異より数アミノ酸下流にストップ・コドンが出現する.合成される蛋白はtruncated proteinであり,ほとんどその活性はないと考えられた.これに対し,神経型・肝神経型症例は点突然変異によるアミノ酸置換およびexon skippingであった.これらの遺伝子より産生される蛋白は,ある程度その機能を有すると推測された.これらの結果より,Wilson病蛋白の機能障害の程度により,発症病型が規定されている可能性が示唆された.
2.Wilson病およびMenkes病における細胞内銅輸送蛋白に関する検討
Wilson病原因遺伝子およびMenkes病原因遺伝子(ATP7A)より合成される蛋白の,各疾患患者における構造および機能異常を解析する目的にて,それぞれの蛋白に対する抗体を作製している.ATP-7A・7Bの銅結合部位およびATP-7BにおけるATP結合部位と反応するモノクロナールおよびポリクロナール抗体を,現在作製している.

Research Products

• [Publications] 清水教一: "全国調査からみた神経型・肝神経型Wilson病の臨床像および肝銅含量に関する検討" 脳と発達. 28. 391-397 (1996)
• [Publications] Shimizu N: "Analysis of relationship between total ceruloplasmin and hero-ceruloplasmin in patients with Wilson's disease" International Pediatrics. 11. 106-108 (1996)
• [Publications] 清水教一: "Wilson病の遺伝子解析に関する研究" Biomed Res Trace Elements. 7. 185-186 (1996)
• [Publications] Yamaguchi Y: "Biochemical characterization and intracellular locarization of the Menkes disease protein" Proc Natl Acad Sci USA. 93. 14030-14035 (1996)
• [Publications] 山口之利: "先天性銅代謝異常症におけるP-type ATPase relating copper transporterの細胞内局在に関する研究" Biomed Res Trace Elements. 7. 141-142 (1996)
• [Publications] 山口之利: "Wilson病およびMenkes病の遺伝子異常と病因" 小児科. 37. 817-824 (1996)
• [Publications] Shimizu N: "Neonatal and Perinatal Screening" The Chinese University of Hong Kong, p29-32 (1997)
• [Publications] 清水教一: "今日の小児治療指針,第11版" 医学書院, p183 (1997)