糖尿病状態で発現が変化する膵b細胞遺伝子群の解析による発症機構の解明

• Project/Area Number: 00J72203
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Metabolomics
• Research Institution: Gunma University
• Research Fellow: 西郡 俊絵 群馬大学, 生体調節研究所, 日本学術振興会特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2000 – 2002
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2002)
• Budget Amount: ¥3,600,000 (Direct Cost: ¥3,600,000); Fiscal Year 2002: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2001: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000); Fiscal Year 2000: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 2型糖尿病 / ゲノム解析 / 遺伝子異常 / マイクロアレイ / インスリン分泌 / SNPマーカー / 関連解析 / EST

Research Abstract

21,298個の膵島EST配列についてクラスタリング解析を行ない、6,704種類の遺伝子が得られた。コード蛋白の機能別に分類すると転写因子と核内蛋白が最も多く認められた。MODY遺伝子は、膵b細胞に加えて肝と小腸で共通発現するので、未知のMODY遺伝子も同様の組織分布を示すものと考えられる。そこで、これらの256種類の転写因子ESTについて、肝臓と小腸での共通発現する遺伝子を解析するためにマイクロアレイを作成した。まず、256種類の転写因子をコードするESTクローンのインサートをベクタープライマーを用いてPCR増幅した。PCR産物は1%アガロース電気泳動で確認し、最終的にPCR増幅しえた246種類の転写因子ESTをマイクロアレイ作成に供した。PCR産物を精製した後、スライド上にスポットした。次に、肝臓と小腸のmRNAをCy3とCy5で蛍光標識し、スライド上でハイブリダイゼーションを行なった後にスキャナーを用いてシグナルを検出した。
246種類の転写因子はマイクロアレイを用いて解析した結果、小腸だけで発現している転写因子は33種類であり、一方、肝臓のみで発現しているのは26種類であった。3組織で共通発現している転写因子は175種類であったが、UniGeneとdbESTのサーチの結果、その内164種類は10以上の組織と臓器に発現していたので非特異的な転写に関与すると考えられた。
膵島のHNF転写ネットワークに属するLRH-1遺伝子を有力候補としてSNP関連解析を行った。高感度ハプロタイプ解析の結果、プロモーター領域のSNPが疾患感受性を増大させることが明かとなった。その機序の解明を目指して、今後は転写調節の観点から研究を進めたい。

Research Products

• [Publications] 志原伸幸 他: "遺伝子異常による糖尿病と妊娠"周産期医学. (印刷中). (2003)