ケトン体代謝異常症の分子病態-蛋白3次構造変化とスプライシング異常を中心にー

2007 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18591148
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 深尾 敏幸 岐阜大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (70260578)
• キーワード: ケトン体代謝 / 遺伝子変異 / 蛋白3次構造 / スプライシング / ACAT1 / OXCT / チオラーゼ欠損症 / CoAトランスフェラーゼ欠損症

研究概要

平成19年度においては,ケトン体代謝異常症の分子病態について,蛋白3次構造変化とスプライシング異常を中心に解析を行った.フィンランドのオウル大学との共同研究によりヒトのミトコンドリアアセトアセチル-CoAチオラーゼ(T2)の結晶構造を初めて明らかにし,T2がカリウムイオンで活性化されるメカニズムを明らかにし,詳細なKineticsについて明らかにできた.T2欠損症患者において同定された7つの変異について,その変異の蛋白に与える影響について詳細に検討し,E252delが温度感受性をもつKm変異であることを明らかにした.またSCOT欠損症においてはR268H変異がやはり温度感受性の残存活性をもつ変異であることを明らかにし,ヒトSCOT3次構造モデルを作成して,その蛋白に与える影響について検討した.スプライス異常と考えられた症例の解析ではAlu配列による遺伝子の再構成が同定され,T2遺伝子においてもAlu配列を介した遺伝子再構成がこれで複数同定され,稀な病因ではないことが明らかとなった.T2欠損症でスプライシング異常をきたしたGK43においてはエクソン内の1塩基置換により,すぐその上流のcryptic splice donor部位が活性化されることをmini geneを用いたスプライシング実験で明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] Identification of an Alu-mediated tandem duplication of exons 8 and 9 in a patient with mitochondrial acetoacetyl-CoA thiolase(T2)deficiency. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukao T, et. al.
  • 雑誌名: Mol Genet Metab 92 ページ: 375-378
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystallographic and kinetic studies of human mitochondrial acetoacetyl-CoA thiolase(T2): the importance of potassium and chloride ions for its structure and function. (2007)
  • 著者名/発表者名: Haapalainen A, et. al.
  • 雑誌名: Biochemistry 46 ページ: 4305-4321
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Genetic basis for correction of very long chain acylCoA dehydrogenase deficiency by benzafibrate in patient fibroblasts: towards a genotype-based therapy. (2007)
  • 著者名/発表者名: Gobin-Limballe S, et. al.
  • 雑誌名: Am J Hum Genet 81 ページ: 1133-1143
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
  • 査読あり
• [雑誌論文] Kinetic and Expression Analyses of Seven Novel Mutations in Mitochon drial Acetoacetyl-CoA Thiolase(T2): Identification of a K_m Mutant and an Analysis of the Mutational Sites in the Structure. (2007)
  • 著者名/発表者名: Sakurai S, Fukao T, et. al.
  • 雑誌名: Mol Genet Metab 90 ページ: 370-378
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and characterization of a temperature-sensitive R2 68H mutation in the human succinyl-CoA: 3-ketoacid CoA transferase(SCOT)gene. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukao T, et. al.
  • 雑誌名: Mol Genet Metab 92 ページ: 216-221
  • 査読あり
• [雑誌論文] ケトン体代謝異常症:特にアセトン血性嘔吐症と鑑別すべきサクシニル-CoA:3-ケト酸CoAトランスフェラーゼ欠損症を中心に。 (2007)
  • 著者名/発表者名: 深尾敏幸
  • 雑誌名: 日本小児科学会雑誌 111 ページ: 723-739
  • 査読あり
• [学会発表] Identification of an Alu-mediated Tandem Duplication of Exons 8 and 9 in a Patient with Mitochondrial Acetoacetyl-CoA Thiolase(T2)Deficiency. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukao T, et. al.
  • 学会等名: 2007 Annual symposium of Society for the Study of Inborn Errors of Metabolism.
  • 発表場所: Hamburg, Germany
  • 年月日: 2007-09-05
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [学会発表] R268H mutation in succinyl-CoA: 3-ketoacid CoA transferase(SCOT)gene is a temperature-sensitive "mild" mutation. (2007)
  • 著者名/発表者名: Fukao T, et. al.
  • 学会等名: 2007 Annual symposium of Society for the Study of Inborn Errors of Metabolism.
  • 発表場所: Hamburg, Germany
  • 年月日: 2007-09-05
• [学会発表] 遺伝子診断におけるcDNA解析の有用性の確認:T2欠損症を例にして. (2007)
  • 著者名/発表者名: 深尾敏幸
  • 学会等名: 第110回日本小児科学会学術集会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2007-04-20