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

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06557046
• 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: 鈴木 洋一 東北大学, 医学部, 助手 (80216457) ; 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)
• キーワード: フェニルケトン尿症 / 変異検出法 / STR / 遺伝子診断 / 保因者診断 / ホロカルボキシラーゼ合成酵素欠損症 / 非ケトーシス型高グリシン血症

研究概要

1.フェニルケトン尿症(PKU)の遺伝子診断:これまで我々は簡易変異検出法(ASPCR法)を開発し、日本人及び中国人のPKUの病因アレルの60%〜70%が同定できることを明らかにしてきた。今回、中国人PKUの43家系について変異検出法とshort tandem repeat(STR)を利用した多型診断による家族検索を行った。43家系中、病因変異のみで診断が可能であったのは19家系で44.2%である。一方、患者及び両親のSTRを解析した結果では、228bpから252bpまでに分布し、理論上のheterozygosityは70%であり、実際に解析した43家系では52.2%が診断可能であった。変異検出法とSTR解析を併用することによって中国人PKU43家系中35家系(81.4%)で患者及び保因者の診断が可能であった。
2.ホロカルボキシラーゼ合成酵素欠損症の遺伝子診断:ビオチン依存性マルチプルカルボキシラーゼ欠損症の責任遺伝子のホロカルボキシラーゼ合成酵素(HCS)のcDNAのクローニングに成功し、患者解析を行い、日本人患者でL237P変異とdelG1067変異を同定した。これらの変異は日本人に高頻度にみられ、10アレル前者が5アレル、後者が3アレルであり、両変異で病因アレルの80%が説明できることを明らかにした。微量検体(乾燥濾紙血液や絨毛細胞)で、両変異を検出するPCR-ASO法やPCR-制限酵素消化法を開発し、これらの方法が日本人HCS欠損症患者の診断および家系検索に極めて有用であることを明らかにした。
3.非ケトーシス型高グリシン血症の遺伝子診断:グリシン脱炭酸酵素の近傍にあるCAリピート多型を利用する遺伝子診断法を確立した。

研究成果

• [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).