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筋ホスホフルクトキナ-ゼ欠損症の酵素異常に関する分子生物学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 63440043
研究種目

一般研究(A)

配分区分補助金
研究分野 内分泌・代謝学
研究機関大阪大学

研究代表者

垂井 清一郎  大阪大学, 医学部, 教授 (00028341)

研究分担者 清水 孝郎  大阪大学, 医学部, 助手 (40206199)
桑島 正道  大阪大学, 医学部, 助手 (00205262)
野口 民夫  大阪大学, 医学部, 講師 (70135721)
河野 典夫  大阪大学, 医学部, 講師 (30093412)
研究期間 (年度) 1988 – 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
23,300千円 (直接経費: 23,300千円)
1989年度: 10,300千円 (直接経費: 10,300千円)
1988年度: 13,000千円 (直接経費: 13,000千円)
キーワード解糖系 / 律速酵素 / ホスホフルクトキナ-ゼ / グリコ-ゲン病VII型 / 遺伝子クロ-ニング / cDNAクロ-ニング / スプライシング / 遺伝子構造 / ホスホフルクトキナーゼ欠損症(グリコーゲン病VII型) / 遺伝子クローニング / cDNAクローニング / 一次構造 / 異常遺伝子
研究概要

本研究は、解糖系律速酵素のひとつホスホフルクトキナ-ゼ(PFK)の莇における欠損症(グリコ-ゲン病VII型)の存在をはじめて記載し、同時に欠損酵素の同定を行なった研究代表者が、本症の異常を遺伝子レベルで同定することを目的に計画され、以下に示す成果を得たものである。
(1)正常ヒト筋PFKの完全長cDNAをはじめてクロ-ニングし、本酵素の一次構造を明らかにした。
(2)同ゲノムをクロ-ニングし、タンパク翻訳領域をコ-ドする22のエキソンを含む全長25kb以上のゲノム全構造を解明した。さらに本遺伝子の転写機構に、alternative splicingと複数のプロモ-タ-の関与をはじめて明らかにした。
(3)本症欠損症患者の筋mRNAおよびゲノムDNAを分析した。患者酵素上、25アミノ酸残基の欠失に相当するmRNA上の75塩基の欠失を同定し、酵素活性の欠損するメカニズムを明らかにするとともに、この異常mRNAは、ゲノム上のスプライス・ドナ-のpoint mutationに基づくスプライシングの異常から生成されることを遺伝子配列から解明した。
以上、本研究の成果により、現在、研究代表者の名を冠して「垂井病」として内外の内科学書に記載されている本患者単位の、四半世紀にわたる病態分析の歴史の最終目標である。患者遺伝子異常の同定が達成された。本症は、グリコ-ゲン病全体としても、遺伝子異常が完全に同定された最初の疾患単位となることから、今後の同種の研究に大いに資するものと考えられ、また、RNAスプライシングのメカニズムを解明する上でも資する点が大であると考えられる。

報告書

(3件)
  • 1989 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1988 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (31件)

  • [文献書誌] H.Nakajima: "Evidence for alternative RNA splicing and possible alternative promoters in the human muscle phosphofructokinase gene at the 5' untranslated region." Biochem.Biophys.Res.Commun.166. 637-641 (1990)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Genetic defect in muscle phosphofructokinase deficiency-abnormal splicing of the muscle phosphofructokinase gene due to a point mutation at the 5' splice site." submitted to J.Biol.Chem.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Yamasaki: "Human muscle phosphofructokinase gene-structure and two promoter system" submitted to J.Biol.Chem.

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Molecular aspect of myogenic hyperuricemia: cloning of human muscle phosphofructokinase cDNA" Purine and Pyrimidine Metabolism in Man VI. Part A: Clinical and Molecular Biology.K.Mikanagi,K.Nishioka,W.N.Kelley eds.,Plenum Publishing, N.Y.and London. 485-491 (1989)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] I.Mimeo: "Glucose infusion abolishes the excessive ATP degradation in woiking muscles of a patient with McArdle Disease." Muscle Nerve(in press).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Shimizu: "Erythrocyte glycolysis and its marked alteration by muscular exercise in type VII glycogenosis" Blood. 71. 1130-1134 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Tarui: "The Diabetes Annual 4.(The NOD mouse.)" K.G.M.M.Alberti,L.P.Krall eds.,Elsevier Science,Amsterdam, 609-620 (1988)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N.Kono: "Inherited Metabolic Disease.Diagnosis and Treatment.(Muscle glycogenoses.)(in press)" J.Fernandes,E.Bremer,J.M.Saudubray eds.,Springer-Verlag,Heiderberg,

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakajima: "Evidence for alternative RNA splicing and possible alternative promoters in the human muscle phosphofructokinase gene at the 5' untranslated region" Biochem. Biophys. Res. Commun.166(2). 637-641 (1990)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] N. Kono: "Muscle glycogenoses" Inherited Metabolic Disease. Diagnosis and Treatment, J. Fernandes, E. Bremer, J. M. Saudubray, eds., Springer-Verlag, Heiderberg.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Shimizu: "Exercise-induced alteration of erythrocyte glycolysis associated with myogenic hyperuricemia." Purine and Pyrimidine Metabolism in Man VI. Part A: Clinical and Molecular Biology, K. Mikanagi, K. Nishioka, W. N. Kelley eds., Plenum Publishing, N. Y. and London. 375-379 (1989)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakajima: "Genetic defect in muscle phosphofructokinase deficiency-an abnormal splicing of the muscle phosphofructokinase gene due to a point mutation at the 5'splice site." J. Biol. Chem.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Nakajima: "Molecular aspect of myogenic hyperuricemia: cloning of human muscle phosphofructokinase cDNA." Purine and Pyrimidine Metabolism in Man VI. Part A: Clinical and Molccular Biology, K. Mikanagi, K. Nishioka, W. N. Kelley eds., Plenum Publishing, N. Y. and London: 485-491, 1989.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Yamasaki: "Human muscle phosphofructokinase gene - structure and two promoter system" Biol. Chem.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T. Shimizu: "Erythrocyte glycolysis and its marked alteration by muscular exercise in type VII glycogenosis" Blood, 71(4): 1130-1134, 1988.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1989 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Evidence for alternative RNA splicing and possible alternative promoters in the human muscle phosphofructokinase gene at the 5'untranslated region." Biochem.Biophys.Res.Commun.166. 637-641 (1990)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Genetic defect in muscle phosphofructokinase deficiency-abnormal splicing of the muscle phosphofructokinase gene due to a point mutation at the 5'splice site." Submitted to J.Biol.Chem.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] T.Yamasaki: "Human muscle phosphofructokinase gene-structure and two promoter system." submitted to J.Biol.Chem.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakajima: "Molecular aspect of myogenic hyperuricemia:cloning of human muscle phosphofructokinase cDAN" Pruine and pyrimidine Metabolism in Man VI.Part A:Clinical and Molecular Biology.K.Mikanagi,K.Nishioka,W.N.Kelley eds.,Plenum Publishing,N.Y.and London. 485-491 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] N.Hara: "Myogenic hyperuricemia:a comparative study between type V and type VII glycogenosis." Purine and pyrimidine Metabolism in Man VI.Part A:Clinical and Molecular Biology.K.Mikanagi,K.Nishioka,W.N.Kelley eds.,Plenum Publishing,N.Y.and London. 381-385 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] I.Mineo: "Glucose infusion abolishes the excessive ATP degradation in working muscles of a patient with McArdle Disease." Muslce Nerve.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] N.kono: "Inherited Metabolic Disease.Diagnosis and Treatment(Muscle glycogenoses.)" J.Fernandes,E.Bremer,J.M.Sandubray eds.,Springer-Verlage,Heiderberg,

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] N.Kono: "Inherited Metabolic Disease.Diagnosis and Treatment(The exercise test.)" J.Fernandes,E.Bremer,J.M.Saudubray eds.,Springer-Verlag,Heiderberg,

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] T.Shimizu:N.Kono;H.Kiyokawa;Y.Yamada;N.Hara;I.Mineo;M.Kawachi;H.Nakajima;Y.L.Wang;S.Tarui: Blood. 71. 1130-1134 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Yamada;T.Shimizu;N.Hara;I.Mineo;M.Kawachi;H.Kiyokakawa;K.Yamada;S.Fujioka;Y.Matsuzawa;N.Kono;S.Tarui: J.Biochem.104. 576-579 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] N.Hara;I.Mineo;N.Kono;Y.Yamada;M.Kawachi;H.Kiyokawa;T.Yamasaki;Y.L.Wang;H.Nakajima;M.Kuwajima;S.Tarui: Res.Commun.Chem.Pathol.Pharamacol.60. 309-321 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] N.Watanabe;T.Matsuyama;M.Namaba;J.Miyagawa;H.Itoh;R.Komatsu;N.Kono;S.Tarui: Biochem.Biophys.Commun.152. 1038-1044 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] H.Nakajima;T.Noguchi;I.Mineo;T.Yamasaki;N.Kono;T.Tanaka;S.Tarui: Human Purine and Pyrimidine Metabolism. 7. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] N.Hara;I.Mineo;N.Kono;H.Kiyokawa;M.Kawachi;Y.Yamada;H.Nakajima;T.Shimizu;M.Kuwajima;Y.L.Wang,T.Yamasaki,S.Tarui: Human Purine and Pyrimidine Metabolism. 7. (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] S.Tarui;T.Hanafusa: "The Diabetes Annual/4(The NOD mouse)" K.G.M.M.Alberti,L.P.Krall, 609-620 (1988)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書
  • [文献書誌] N.Kono;S.Tarui: "Inherited Metabolic Disease.Diagnosis and Treatment(Muscle glycogenosis)" J.Ferandes,E.Bremer,J.M.Saudubray, (1989)

    • 関連する報告書
      1988 実績報告書

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公開日: 1988-04-01   更新日: 2016-04-21  

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