ヒト無精子症の原因候補遺伝子の解析

• 研究課題/領域番号: 09877451
• 研究種目: 萌芽的研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 人類遺伝学
• 研究機関: 総合研究大学院大学 (1998); 北海道大学 (1997)
• 研究代表者: 笠原 正典 総合研究大学院大学, 先導科学研究科, 教授 (30241318)
• 研究期間 (年度): 1997 – 1998
• 研究課題ステータス: 完了 (1998年度)
• 配分額: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円); 1998年度: 600千円 (直接経費: 600千円); 1997年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
• キーワード: DAZLA / 男性不妊 / DAZ遺伝子族 / 常染色体劣性無精子症 / RNA結合タンパク質

研究概要

常染色体劣性無精子症の原因候補遺伝子であるヒトのDAZLA(Deleted in Azoospermia-like autosomal)遺伝子を解析することにより以下の成果を得た.
1. ヒトDAZLA遺伝子の構造・染色体局在の決定
1)ヒトDAZLA遺伝子はY染色体でコードされるヒトDAZ遺伝子と同一のエクソン・イントロン構造を有していること,2)DAZLA遺伝子は第3染色体のバンドp25領域に存在すること,が明らかになった.
2. ヒトDAZLAタンパク質に特異的な抗体の作製
RNA結合タンパク質と考えられるDAZLA分子は,核,サイトゾル,あるいはその両方に存在する可能性がある.大腸菌で発現された組み換えヒトDAZLA分子でラビットを免疫することにより,DAZLAタンパク質に特異的な抗体を作製した.本抗体を用いてDAZLAタンパク質の細胞内局在を検討したところ,DAZLA分子は主としてサイトゾルに存在することがあきらかになった.DAZLA分子は主に精原細胞・精母細胞において発現されている.
3. DAZ/DAZLA遺伝子の分岐年代の決定
ヒトのゲノムにはY染色体でコードされるDAZ遺伝子と常染色体でコードされるDAZLA遺伝子の両方が存在するが,マウスのゲノムには常染色体でコードされるDazla遺伝子しか存在しない.本研究により,DAZは旧世界ザルと新世界ザルが分岐した後に前者の系統においてY染色体に転座された遺伝子であることが明らかになった.
4. 本遺伝子が常染色体劣性無精子症の原因遺伝子であるか否かは,現在なお不明である.

研究成果

• [文献書誌] Kasahara,M.: "Chromosomal duplication and the emergence of the adaptive immune system." Trends Genet.13. 90-92 (1997)
• [文献書誌] Seboun,E.: "Gene sequence, Iocalization, and evolutionary conservation of DAZLA, a candidate male sterility gene." Genomics. 41. 227-235 (1997)
• [文献書誌] Hayashi,M.: "The mouse genes encoding the third pair of b-type proteasome subunits regulated reciprocally by IFN-g: Structural comparison, chromosomal localization, and analysis of the promoter." J.Immunol.159. 2760-2770 (1997)
• [文献書誌] Kandil,E.: "PA28 subunits of the mouse proteasome: Primary structures and chromosomal localization of the genes." Immunogenetics. 46. 337-344 (1997)
• [文献書誌] Kasahara,M.: "New insights into the genomic organization and origin of the major histocompatibility complex: Role of chromosomal (genome) duplication in the emergence of the adaptive immune system." Hereditas (special issue). 127. 59-65 (1997)
• [文献書誌] Kohda,K.: "Structural analysis and chromosomal localization of the mouse Psmb5 gene coding for the constitutively expressed b-type proteasome subunit." Immunogenetics. 47. 77-87 (1997)
• [文献書誌] Kohda,K.: "Characterization of the mouse PA28 activator complex gene family: Complete organizations of the three member genes and a physical map of the〜150-kb region containing the a- and b-subunit genes." J.Immunol.160. 4923-4935 (1998)
• [文献書誌] Tanaka,K.: "The MHC class I ligand generating system: Roles of immunoproteasomes and the interferon-g-inducible proteasome activator PA28. Immunol." Rev.163. 161-176 (1998)
• [文献書誌] Suto,Y.: "Gene arrangement of the killer cell inhibitory receptor family on human chromosome 19q13,4detected by fiber-FISH." Immunogenetics. 48. 235-241 (1998)
• [文献書誌] Kasahara,M.: "What do the paralogous regions in the genome tell us about the origin of the adaptive immune system?" Immunol.Rev.166. 159-175 (1998)
• [文献書誌] Kasahara,M.: "The chromosomal duplication model of the major histocompatibility complex." Immunol.Rev.167. (1999)
• [文献書誌] Kirchhoff,C.: "Molecular biology of sperm maturation-New strategies for male contraception?" Male Contraception: Present and Future. (1999)
• [文献書誌] Kasahara,M.: "Genome paralogy: A new perspective on the organization and origin of the major histocompatibility complex." Evolution of the Immune System, Curr.Top.Microbiol. Immunol.(1999)
• [文献書誌] Kasahara,M.: "Genome dynamics of the major histocompatibility complex." Immunogenetics 50 (special anniversary issue). (1999)
• [文献書誌] 笠原正典: "主要組織適合遺伝子複合体領域は脊椎動物ゲノムにおいて重複している。" 臨床免疫. 29. 259-264 (1997)
• [文献書誌] 山本直子: "HLA 領域の構造・機能・起源" 病理と臨床. 16. 415-421 (1998)
• [文献書誌] 笠原正典: "学会だより.第27回日本免疫学会総会・学術集会" 現代医療. 30. 1320-1321 (1998)
• [文献書誌] 笠原正典: "主要組織適合遺伝子複合体領域はどのようにして誕生したのか?" 臨床免疫. 30. 1385-1391 (1998)
• [文献書誌] 笠原正典: "熱ショック蛋白質と分子シャペロン" 医学のあゆみ. 187. 231-234 (1998)
• [文献書誌] 笠原正典: "顎と免疫系" 文部省特定領域研究「免疫病の分子機構とその修復」ニュース・レター. 6. 10-11 (1999)
• [文献書誌] 田中啓二: "抗原プロセッシングと遺伝子" 遺伝子医学3. (1999)
• [文献書誌] 笠原正典: "周り道免疫学" メディカルレビュー社, 84-96 (1998)
• [文献書誌] 笠原正典: "生命体システムの由来と未来" 総合研究大学院大学グループ研究「生命体科学」, 38-46 (1998)
• [文献書誌] 笠原正典: "医学大辞典" 医学書院, (1999)
• [文献書誌] 笠原正典: "医科免疫学 改訂第5版" 南江堂, (1999)
• [文献書誌] Kasahara,M., Nakaya,J., Satta,Y. and Takahata,N.: "Chromosomal duplication and the emergence of the adaptive immune system." Trends Genet.13. 90-92 (1997)
• [文献書誌] Seboun,E., Barbaux,S., Bourgeron,T., Nishi,S., Algonik,A., Egashira,M., Niikawa,N., Bishop,C., Fellous,M., McElreavey,K. and Kasahara,M.: "Gene sequence,localization,and evolutionary conservation of DAZLA,a candidate male sterility gene." Genomics. 41. 227-235 (1997)
• [文献書誌] Hayashi,M., Ishibashi,T., Tanaka,K. and Kasahara,M.: "The mouse genes encoding the third pair of β-type proteasome subunits regulated reciprocally by IFN-γ:Structural comparison,chromosomal localization,and analysis of the promoter." J.Immunol. 159. 2760-2770 (1997)
• [文献書誌] Kandil,E., Kohda,K., Ishibashi,T., Tanaka,K. and Kasahara,M.: "PA28 subunits of the mouse proteasome:primary structures and chromosomal localization of the genes." Immunogenetics. 46. 337-344 (1997)
• [文献書誌] Kasahara,M.: "New insights into the genomic organization and origin of the major histocompatibility complex:Role of chromosomal(genome)duplication in the emergence of the adaptive immune system." Hereditas. 127(special issue). 59-65 (1997)
• [文献書誌] Kohda,K., Matsuda,Y., Ishibashi,T., Tanaka,K. and Kasahara,M.: "Structural analysis and chromosomal localization of the mouse Psmb5 gene coding for the constitutively expressed β-type proteasome subunit." Immunogenetics. 47. 77-87 (1997)
• [文献書誌] 笠原正典: "主要組織適合遺伝子複合体領域は脊椎動物ゲノムにおいて重複している." 臨床免疫. 29. 259-264 (1997)
• [文献書誌] Kohda,K., Ishibashi,T., Shimbara,N., Tanaka,K., Matsuda,Y. and Kasahara,M.: "Characterization of the mouse PA28 activator complex gene family:complete organizations of the three member genes and a physical map of the 〜150-kb region containing the α-and β-subunit genes." J.Immunol.160(in press). (1998)
• [文献書誌] Kirchhoff,C., Osterhoff,C., Kasahara,M. and Ivell,R.: "Molecular biology of sperm maturation -New strategies for male contraception? In:M.Rajalakshmi(ed.):Male Contraception:Present and Future" World Health Organization,Geneva. (in press). (1998)
• [文献書誌] Tanaka,K. and Kasahara,M.: "The MHC class I ligand generating system:Roles of immunoproteasomes and the IFN-γ-inducible PA28 complex." Immunol.Rev.163(in press). (1998)
• [文献書誌] Kasahara,M.: "Origin of the adaptive immune system:insights from the study of the major histocompatibility complex." Immunol.Rev.166(in press). (1998)
• [文献書誌] 山本道子, 笠原正典: "HLA領域の構造・機能・起源" 病理と臨床. 16(印刷中). (1998)
• [文献書誌] 笠原正典: "学会だより.第27回日本免疫学会総会・学術集会." 現代医療. 30(印刷中). (1998)