2020 Fiscal Year Annual Research Report
Molecular and functional analysis of HSD 10 disease
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19K17959
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
笹井 英雄 岐阜大学, 医学部附属病院, 助教 (20509781)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | HSD10病 / 先天代謝異常症 / ケトン体 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
HSD10病は非常に稀なX連鎖遺伝形式の先天代謝異常症で、重症例では神経退行をきたし予後不良である。原因遺伝子であるHSD17B10は①イソロイシン代謝系の2M3HBD酵素、②ミトコンドリア内コレステロール代謝系の17β-hydroxysteroid脱水素酵素、③ミトコンドリアRNasePの３つの機能をもつ多機能タンパクをコードする。本邦ではこれまでに3症例が診断されている。同定された3種類の変異のうち、p.A154T、p.A157Vを有する2症例は比較的症状が軽い非典型例であるが、p.R226Qの症例は重症型であり乳児期に心筋症で亡くなっている。同じHSD10病でも遺伝子変異の種類毎に臨床像に大きな差異があり、その病態には不明な部分が多い。
先行研究に引き続き、wild-typeおよび変異リコンビナントHSD17B10タンパクによる機能解析と臨床像の比較を進めた。既に確立している大腸菌によるタンパク発現システムを用いて高純度のリコンビナントタンパクを再精製した。イソロイシン代謝系の2M3HBDの活性測定に関しては、基質としてTiglyl-CoAを用いる従来の方法から、新たにDL-β-ヒドロキシ酪酸を基質として用いる変法により、迅速な活性測定が可能となった。イソロイシン代謝系における2M3HBDの活性低下と臨床像の追加解析・比較により、臨床的重症度ほどの差異は認めない可能性が高いことが示された。また、イムノブロットを用いた解析により重症型変異であるR226Qの時間経過によるタンパク不安定性を明らかにした。デュアルベクターを用いてHSD10とMRPP1の共発現に成功したため、結合能の評価等も進めている。また、吸光度計を用いたミトコンドリア内コレステロール代謝系の17β-hydroxysteroid脱水素酵素の活性測定系を樹立するため、反応条件を変えながら最適化を進めている。
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