Tripret repeat disease遺伝子(特にMJD1gene)の不安定性のメカニズムについて

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09670666
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 滝山 嘉久 自治医科大学, 医学部, 助手 (00245052)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西澤 正豊 自治医科大学, 医学部, 助教授 (80198457)
• Keywords: CAGリピート / DRPLA / 不安定性 / sperm

Research Abstract

我々はこれまで、Machado-Joseph病(MJD)の原因遺伝子(MJD1)内のCAGリピートの不安定性について、1)病気が父親由来では、母親由来であるときに較べて大であること、2)正常アリル(NA)のCGG/GGG多型が、増大アリル(EA)のCAGリピートの不安定性に大きく影響を与えること(inter-allelic interaction)、3)病気が父親由来の時には、子供の世代での発症者の比率が高いこと(meiotic drive)をspermのレベルで照明して報告してきた。今年度、我々はトリプレット・リピート病のなかでも最も著明な表現促進現象を示すDRPLAについて、原因遺伝子内のCAGリピートが不安定である機序を解明するために、DRPLA患者2名の計316個のsingle spermにおけるCAGリピート数の解析を行なった。その結果、1)増大アリル(EA)と正常アリル(NA)の分離比は1:1からの有意な偏りは認めず、meiotic driveの現象を支持することはできなかった。2)NAは非常に安定であった。3)リピートの不安定性を現す最も良い指標とされているEAの分散は51〜316であり、他のCAGリピート病に比し大きかった。4)患者1のEAの分散は患者2のそれに比し、有意に大きく(F-test、P<0.0001)、更にこれまでに報告さているCAGリピート病のなかでも際だって大きかった。DRPLAは小脳失調の他に、痴呆や精神症状を呈するので、spermの入手はきわめて困難であり、今回の我々のデータは大変貴重である。現在、患者1と患者2のリピートの不安定性の違いに着目して、不安定性に関与するcisやtransのfactorが存在するのか否かの検討を行なっている。今後、CAGリピート病に共通する不安定性の機序につき検討する予定である。

Research Products

• [Publications] Takiyama Y: "Single sperm analysis of the CAG repeats in the gene for Machado-Joseph disease(MJD1):evidence for the effect of the intragenic CGG/GGG polymorphism on the intergenerational instability and non-Mendelian transmission of the MJD1 gene." Hum Mol Genet. 6. 1063-1068 (1997)
• [Publications] Takiyama Y: "Machado-Joseph disease:cerebellar ataxia and autonomic dysfunction in a patient with the shortest known expanded allele(56 CAG repeat units)of the MJD1 gene." Neurology. 49. 604-606 (1997)
• [Publications] Zhou YX: "Machado-Joseph disease in four Chinese pedigrees:molecular analysis of 15 patients including 2 juvenile cases and clinical correlations." Neurology. 48. 482-485 (1997)
• [Publications] Ishikawa K: "Japanese families with autosomal dominant pure cerebellar ataxia map to chromosome 19p13.1-p13.2 and are strongly associated with mild CAG wxpansions in the spinocerebellar ataxia type 6 gene in chromosome 19p13.1." Am J Hum Genet. 61. 336-346 (1997)
• [Publications] Takiyama Y: "Relationship between the number of CAG repeat units of the MJD1 gene and the clinical features of Machado-Joseph disease(MJD)in a large Japanese MJD family." Jichi Medical School Journal. 20. 59-65 (1997)
• [Publications] Goto J: "Machado-Joseph disease gene products carring different carboxyl termini." Neuro science Research. 28. 373-377 (1997)
• [Publications] Takiyama Y: "Maternal anticipation in Machado-Joseph disease(MJD):some maternal factors independent of the number of CAG repeat units may play a role in genetic anticipation in a Japanese MJD family." J Neurol Sci. (in press).
• [Publications] Takiyama Y: "A Japanese family with spinocerebellar ataxia type 6 which includes 3 individuals homozygous for an expanded CAG repeat in the SCA6/CACNL1A4 gene." J Neurol Sci. (in press).
• [Publications] 滝山嘉久: "先端医学社" KEY WORD 1998-'99 神経変性疾患マシャド・ジョセフ病, 192-193 (1997)