簡易DNA診断法の開発と保因者スクリーニング・システムの確立

• 研究課題/領域番号: 06557046
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 試験
• 研究分野: 小児科学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 成澤 邦明 東北大学, 医学部, 教授 (90004647)
• 研究分担者: 呉 繁夫 東北大学, 医学部, 助手 (10205221) ; 松原 洋一 東北大学, 医学部, 助教授 (00209602) ; 鈴木 洋一 東北大学, 医学部, 助手 (80216457)
• 研究期間 (年度): 1994 – 1996
• 研究課題ステータス: 完了 (1996年度)
• 配分額: 12,600千円 (直接経費: 12,600千円); 1996年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円); 1995年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 1994年度: 6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
• キーワード: 糖原病1a型 / ホロカルボキシラーゼ合成酵素欠損症 / 遺伝子解析 / 遺伝子診断 / アレル特異的PCR法 / GSD / PKU / メチルマロン酸血症 / フェニルケトン尿症 / 変異検出法 / STR / 保因者診断 / 非ケトーシス型高グリシン血症 / 遺伝病 / 遺伝子変異 / short tandem repeat / 多型診断 / アレル特異的PCR

研究概要

日本人糖原病1a型の遺伝子診断;糖原病1a型はglucose-6-phosphatase(G6Pase)欠損は肝臓や腎臓に多量のグリコーゲンが蓄積する常染色体劣性遺伝疾患である。6例の日本人患者の変異解析を行い、2種類のミスセンス変異(R83H、P257L)、ナンセンス変異(R170X)および2種類のスプライシング異常(g727t、IVS1nt-1)を同定した。ミスセンス変異およびナンセンス変異のいずれも、Cos7細胞を用いた発現実験より病因であることが確認された。生検肝のmRNAのRT-PCRの結果から、g727t変異を持つアレルでは、スプライシングの際に、エクソン5の前半91bpが欠失することが確認された。同様の結果はリンパ芽球の異所性mRNAを用いても得られた。日本人患者での変異アレル頻度を見るために簡便なアレル特異的PCR法を開発した。これを用いて日本人患者20例を検討したところ患者20例、40アレル中34アレル(85%)がg727t変異であった。次いで多いのがR170X変異で3アレル(7.5%)検出された。これら2種類の変異を検出する遺伝子診断法で、日本人患者のほぼ90%が確定診断されたことになる。従来、糖原病1a型の確定診断には患者に負担のかかる肝生検が必須であったことから、遺伝子診断の確立は患者にとって福音であろう。
2.ホロカルボキシラーゼ合成酵素欠損症の遺伝子解析;これまで日本人患者を中心に遺伝子解析を進めてきたが、本年度は欧米人の遺伝子解析を行った。新たに、V333E、T462I、D571N、G571S、delT1876、delThe610、delC2279及びスプライシング異常を同定した。これらの中には高頻度変異はなく、遺伝子診断には用いられない。

研究成果

• [文献書誌] Suzuki,Y.et al.: "Enzymatic diagnosis of holocarboxylase synthetase deficiency using apocarboxy1 carrier protein as a substrate." Clinica Chemica Acta. 251. 41-52 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Aoki,Y.et al.: "Characterization of mutant holocarboxylase synthetase(HCS):a Km was not elevated in a patient with HCS deficiency." Pediatric Research. (in press). (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Suzuki,Y.et al.: "Purification and properties of bovine and human holocarboxylase synthetase." Methods in Enzymology. 279(in press). (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ikeda,H.et al.: "Molecular analysis of dihydropteridine reductase deficiency:identification of two novel mutations in Japanese patients." Human Genetics. (in press). (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Suzuki.Y.et al: "Enzymatic diagnosis of holocarboxylase synthetase deficiency using apo-carboxyl carrler protein as a substrate." Clinica Chemica Acta. 251. 41-52 (1996)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Aoki.Y.et al: "Characterization of mutant holocarboxylase synthetase (HCS) : a Km was not elevated in a patient with HCS deficiency." Pedlatric Research. (in press). (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Suzuki.Y.et al: "Purification and properties of bovine and human holocarboxylase synthetase." Methods in Enzymology. 279. (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ikeda.H.et al: "Molecular analysis of dehydropteridine reductase deficiency : identification of two novel mutations in Japanese patients." Human Genetics. (in press). (1997)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Suzuki,Y.et al.: "Enzymatic diagnosis of holocarboxylase synthetase deficiency using apocarboxyl carrier protein as a substrate." Clinica Chemica Acta. 251. 41-52 (1996)
• [文献書誌] Aoki,Y.et al.: "Characterization of mutant holocarboxylase synthetase (IICS) : a Km was not elevated in a patient with HCS deficiency." Pediatric Research. (in press). (1997)
• [文献書誌] Suzuki,Y.et al.: "Purification and properties of bovine and human holocarboxylase synthetase." Methods in Enzymology. 279(in press). (1997)
• [文献書誌] Ikeda,H.et al.: "Molecular analysis of dihydropteridine reductase deficiency:identification of two novel mutations in Japanese patients." Human Genetics. (in press). (1997)
• [文献書誌] Suzuki,Y.et al.: "Isolation and characterization of mutations human holocarboxylase synthetase cDNA." Nature Genetics. 8. 122-128 (1994)
• [文献書誌] Chiba,Y.et al.: "Purification and properties of bovine liver holocarboxylase synthetase" Archives of Biochemistry and Biophysics. 313. 8-14 (1994)
• [文献書誌] Aoki,M.et al.: "Variance of age at onset in a Japanese family with amyotrophic lateral Sclerosis assosiated with a novel Cu/Zn superoxide dismutase mutation." Annals of Neurology. 37. 676-679 (1995)
• [文献書誌] Ohura,T. et al.: "Progressive pulmonary hypertension:a fatal complication of type 1 glycogen storage disease." J.Inher.Metab.Dis.18. 361-362 (1995)
• [文献書誌] Aoki,Y.et al.: "Molecular analysis of holocarboxylase synthetase deficiency:a missence mutation and single base deletion are predominant in Japnases patients" Biochemica et Biophysica Acta. 1272. 168-174 (1995)
• [文献書誌] Suzuki,Y.et al.: "Enzymatic diagnosis of holocarboxylase synthetase deficiency using apocarboxyl carrier protein as a substrate." Clinica Chemica Acta. (in press).
• [文献書誌] Yao,Y.et al.: "Rapid detection of phenylketonuria mutations by non-radioactive singlestrand conformation polymorphism." Acta Paediatrica Japonica. 36. 231-235 (1994)
• [文献書誌] Suzuki,Y.et al.: "Isolation and characterization of mutations human holocarboxylase synthetase cPNA." Nature Genetics. 8. 122-128 (1994)
• [文献書誌] Ogasawara,M.et al: "Identification of two nobel mutations in the methlmalonyl-CoA mutase gene with decreased,of mRNA in methylmalonic acidemia." Human Molecular Genetics. 3. 867-872 (1994)
• [文献書誌] Chiba,Y.et al.: "Purification and properties of bovine liver holocarboxylase synthetase" Archives of Biochemistry and Biophysics. 313. 8-14 (1994)
• [文献書誌] Aoki,M.et al.: "Familial amyotrophic lateral sclerosis(ALS)in Japan assosiated with H46R mutation in Cu/Zn superoxide dismutase gene." Journal of Neurological Sciences. 126. 77-83 (1994)
• [文献書誌] Sugiyama,N.et al.: "Urinary propionylcarnitine analysis for monitorning carnitine supplementation in inherited desorders of propionate metabolism." Journal of Inherited Metabolic Disease. 17. 611-615 (1994)