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食事コレステロールで血清コレステロール濃度を上昇させる外因性高コレステロール血症(ExHC)ラットの連鎖解析により、その表現型を規定する遺伝子が位置する染色体5番(雌)、14番(雄)の座位を特定した。14番染色体の座位の遺伝子はSMEK2という機能未知の遺伝子であるために、本研究ではこの遺伝子の機能をコンジェニック系統Ex.BN-Dihc2ラットと肝臓培養細胞を駆使して解明する。また、5番染色体は雌の連鎖解析を進め遺伝子の同定にいたる計画である。
(1) 雄での解析-SMEK2の機能と血清コレステロール濃度およびその他の表現型との関係 連鎖解析の過程で作出したコンジェニック系統Ex.BN-Dihc2ラットはExHCラットの染色体14番の標的座(Dihc2領域)がBN系統の染色体14の同座位と置き換わっている系統である。従って、血清コレステロール濃度はBNラットと同様な値となっていることを報告した。この系統は現在も維持しており、この系統とExHCおよびBNラットを比較しコレステロールの摂取とSMEK2との関係を明らかにする。なお、ExHCラットでの栄養素に対する特異的な応答、他の表現型には、(i)食事脂肪の種類により血清コレステロール濃度が違う応答を示す、(ii)糖負荷試験で血糖のクリアランスが悪化している、がある。また、本実験を通してSMEK2の臓器特異性の発現検討も行う。以上の実験によりSMEK2の栄養素による応答および各臓器における役割を明らかにマイクロアレイを用いて明らかにした。
(2) 雌での解析-エストロゲンと血清コレステロール濃度との関係
・染色体5番にある領域は雌の血清コレステロール濃度を規定していると考えられる。しかし現時点では25MBpとかなりの距離があり約350の遺伝子が存在する。雌での血清コレステロール濃度に関する連鎖解析の報告例はない。雌での連鎖解析の困難さは血清コレステロール濃度が生理によりその値が不安定であることで、コンジェニック系統の血清コレステロール濃度の標準偏差が大きくなってしまう。また現時点では起原系統間での差は80mg/dl(有意差あり)と狭くさらなる限局化はかなり困難である。有意差が消失する時点までの解析を続けるが、限局ができなくなる可能性は大きい。
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