父親に特異的に由来する染色体構造異常発生メカニズム

2011 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21390101
• 研究機関: 藤田保健衛生大学
• 研究代表者: 倉橋 浩樹 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 教授 (30243215)
• キーワード: 染色体転座 / 切断点 / 回文配列 / パリンドローム / 十字架型DNA / 非B型DNA / 染色体再構成 / 染色体構造異常

研究概要

ヒト染色体転座t(11;22)(q23;q11)は、反復性非ロバートソン転座のひとつである。本研究代表者はt(11;22)転座の11番、22番両染色体の切断点にはpalindromic AT rich repeat (PATRR)と呼ばれるAT含量の多い回文配列が存在することを報告し、それが「十字架型」DNAの立体構造をとるためゲノムが不安定になることが本染色体転座の原因であることを提唱している。また、研究代表者は1分子検出感度の転座特異的PCRを用いた実験によって、ヒト精子において新生t(11;22)が検出されるが、その発生頻度は切断点の多型と関連することを報告した。本年度は、その多型アリルの特徴を詳細に解析した。おおまかには、配列が対称性でサイズの大きいものほど転座発生頻度が高いが、まず2次構造予測プログラムを用いると、ヘアピン構造のとりやすさと転座頻度は相関しなかった。次に、それぞれの切断点をプラスミドにクローン化し、環状プラスミドのアガロースゲル電気泳動での移動度のシフトにより、十字架型構造のとりやすさを検討したが、転座頻度とよい相関を示した。また、さらに詳細に解析するために、制限酵素切断後にシフトバンドを定量化したが、よく相関した。各プラスミドの十字架型構造の頻度は原子間力顕微鏡で確認した。以上により、切断点の多型が、十字架型の2次構造のとりやすさに影響を与え、転座頻度を決定していることが示唆された。このデータは、間接的に示しており、非常に重要な知見である(Kato et al. Mol Cytogenet 2011)。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular basis of maternal age-related increase in oocyte aneuploidy (2012)
  • 著者名/発表者名: Kurahashi H, Tsutsumi M, Nishiyama S, Kogo H, Inagaki H, Ohye T
  • 雑誌名: Congenit Anom (Kyoto) 巻: 52 ページ: 8-15
  • DOI: 10.1111/j.1741-4520.2011.00350.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of complex gross chromosomal rearrangements : A commentary on Concomitant microduplications of MECP2 and ATRX in male patients with severe mental retardation (2012)
  • 著者名/発表者名: Kurahashi H, Ohye T, Inagaki H, Kogo H, Tsutsumi M
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 57 ページ: 81-83
  • DOI: 10.1038/jhg.2011.143
• [雑誌論文] Characterization of a novel mouse gene encoding an SYCP3-like protein that re-localizes from the XY body to the nucleolus during prophase of male meiosis I (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsutsumi M, Kogo H, Kowa-Sugiyama H, Inagaki H, Ohye T, Kurahashi H
  • 雑誌名: Biol Reprod 巻: 85 ページ: 165-171
  • DOI: 10.1095/biolreprod.110.087270
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pathogenic exon-trapping by SVA retrotransposon and rescue in Fukuyama muscular dystrophy (2011)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi-Ikeda M, Kobayashi K, Kanagawa M, Yu CC, Mori K, Oda T, Kuga A, Kurahashi H, Akman HO, DiMauro S, Kaji R, Yokota T, Takeda S, Toda T
  • 雑誌名: Nature 巻: 478 ページ: 127-131
  • DOI: 10.1038/nature10456
  • 査読あり
• [雑誌論文] A rare synaptonemal complex protein 3 gene variant in unexplained female infertility (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishiyama S, Kishi T, Kato T, Suzuki M, Bolor H, Udagawa Y, Kurahashi H
  • 雑誌名: Mol Hum Reprod 巻: 17 ページ: 266-271
  • DOI: 10.1093/molehr/gaq098
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polymorphism in annexin A5 gene promoter in Japanese women with recurrent pregnancy loss (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyamura H, Nishizawa H, Ota S, Suzuki M, Inagaki A, Egusa H, Nishiyama S, Kato T, Pryor-Koishi K, Nakanishi I, Fujita T, Imayoshi Y, Markoff A, Yanagihara I, Udagawa Y, Kurahashi H
  • 雑誌名: Mol Hum Reprod 巻: 17 ページ: 447-452
  • DOI: 10.1093/molehr/gar008
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA secondary structure is influenced by genetic variation and alters susceptibility to de novo translocation (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato T, Inagaki H, Tong M, Kogo H, Ohye T, Yamada K, Tsutsumi M, Emanuel BS, Kurahashi H
  • 雑誌名: Mol Cytogenet 巻: 4 ページ: 18
  • DOI: 10.1186/1755-8166-4-18
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparative gene expression profiling of placentas from patients with severe pre-eclampsia and unexplained fetal growth restriction (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishizawa H, Ota S, Suzuki M, Kato T, Sekiya T, Kurahashi H, Udagawa Y
  • 雑誌名: Reprod Biol Endocrinol 巻: 9 ページ: 107
  • DOI: 10.1186/1477-7827-9-107
  • 査読あり
• [雑誌論文] Impact of indoleamine 2,3-dioxygenase on the antioxidant system in the placentas of severely pre-eclamptic patients (2011)
  • 著者名/発表者名: Nishizawa H, Suzuki M, Pryor-Koishi K, Sekiya T, Tada S, Kurahashi H, Udagawa Y
  • 雑誌名: Syst Biol Reprod Med 巻: 57 ページ: 174-178
  • DOI: 10.3109/19396368.2011.587590
  • 査読あり
• [雑誌論文] Global gene expression profiling in early-stage polycystic kidney disease in the Han : SPRD Cy rat identifies a role for RXR signaling (2011)
  • 著者名/発表者名: Kugita M, Nishii K, Morita M, Yoshihara D, Kowa-Sugiyama H, Yamada K, Yamaguchi T, Wallace DP, Calvet JP, Kurahashi H, Nagao S
  • 雑誌名: Am J Physiol Renal Physiol 巻: 300 ページ: F177-188
  • DOI: 10.1152/ajprenal.00470.2010
  • 査読あり
• [雑誌論文] PPAR-{gamma} agonist ameliorates kidney and liver disease in an orthologous rat model of human autosomal recessive polycystic kidney disease (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara D, Kurahashi H, Morita M, Kugita M, Hiki Y, Aukema HM, Yamaguchi T, Calvet JP, Wallace DP, Nagao S
  • 雑誌名: Am J Physiol Renal Physiol 巻: 300 ページ: F465-474
  • DOI: 10.1152/ajprenal.00460.2010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lack of Association between Orexin Receptor Genes Polymorphisms and Obstructive Sleep Apnea Syndrome in Japanese (2011)
  • 著者名/発表者名: Ahmed WA, Mori T, Nishimura Y, Kitanaka T, Kato T, Bhardwaj KA, Kurahashi H, Suzuki K
  • 雑誌名: Sleep Biol Rhythms 巻: 9 ページ: 73-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chromosomal translocations and palindromic AT-rich repeats
  • 著者名/発表者名: Kato T, Kurahashi H, Emanuel BS
  • 雑誌名: Curr Opin Genet Dev. 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] HORMAD1-dependent checkpoint/surveillance mechanism eliminates asynaptic oocytes
  • 著者名/発表者名: Kogo H, Tsutsumi M, Ohye T, Inagaki H, Abe T, Kurahashi H
  • 雑誌名: Genes Cells 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Functional variation in the hypocretin neuropeptide precursor gene may be associated with obstructive sleep apnea syndrome in Japan
  • 著者名/発表者名: Ahmed WA, Tsutsumi M, Nakata S, Mori T, Nishimura Y, Fujisawa T, Kato I, Nakashima M, Kurahashi H, Suzuki K
  • 雑誌名: Laryngoscope 巻: (In press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum neutrophil gelatinase-associated lipocalin during the early postoperative period predicts the recovery of graft function after kidney transplantation from donors after cardiac death
  • 著者名/発表者名: Kusaka M, Iwamatsu F, Kuroyanagi Y, Nakaya M, Ichino M, Marubashi S, Nagano H, Shiroki R, Kurahashi H, Hoshinaga K
  • 雑誌名: J Urol 巻: (In press)
  • 査読あり
• [学会発表] Global gene expression profiling in kidneys of PPAR-gamma agonist-treated PCK rats, an orthologous model of human ARPKD (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara D, Kugita M, Kurahashi H, Morita M, Hiki Y, Yamaguchi T, Aukema HM, Wallace DP, Calvet JP, Toyohara T, Abe T, Nagao S
  • 学会等名: American Society of Nephrology 44th Annual Meetine & Scientific Exposition
  • 発表場所: Philadelphia, PA USA
  • 年月日: 20111100
• [学会発表] Mechanism of recurrent translocation t(11;22) initiated by cruciform conformation of palindromic sequences (2011)
  • 著者名/発表者名: Inagaki H, Ohye T, Kogo H, Tsutsumi M, Kato T, Tong M, Emanuel BS, Kurahashi H
  • 学会等名: The 12th International Congress of Human Genetics
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20111011-20111015
• [学会発表] Identification of a recombination hotspot sequence at the breakpoint region of the 22q11 deletion using a yeast model (2011)
  • 著者名/発表者名: Ohye T, Inagaki H, Kogo H, Tsutsumi M, Emanuel BS, Kurahashi H
  • 学会等名: The 12th International Congress of Human Genetics
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20111011-20111015
• [学会発表] HORMAD1-deficiency causes azoospermia in males and pregnancy loss in females (2011)
  • 著者名/発表者名: Kogo H, Tsutsumi M, Ohye T, Inagaki H, Kurahashi H
  • 学会等名: The 12th International Congress of Human Genetics
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20111011-20111015
• [学会発表] Identification of a novel palindrome mediated translocation associated with the t(3;8) of hereditary renal cancer (2011)
  • 著者名/発表者名: Kato T, Sheridan MB, Hacker AM, Inagaki H, Glover TW, Plon SE, Drabkin HA, Gemmill RM, Kurahashi H, Emanuel BS
  • 学会等名: The 12th International Congress of Human Genetics
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20111011-20111015
• [学会発表] Mutation in the SYCP3 gene identified in a woman with recurrent pregnancy loss affect the synaptonemal complex conformation at meiotic prophase I (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsutsumi M, Kogo H, Inagaki H, Ohye T, Kurahashi H
  • 学会等名: The 12th International Congress of Human Genetics
  • 発表場所: Montreal, Canada
  • 年月日: 20111011-20111015
• [学会発表] HORMAD1-dependent synapsis checkpoint in mammalian meiosis (2011)
  • 著者名/発表者名: Kogo H, Tsutsumi M, Ohye T, Inagaki H, Kurahashi H
  • 学会等名: 2011 FASEB Summer Research Conferences, Genetic Recombination & Genome Rearrangements
  • 発表場所: Steamboat Spring, USA
  • 年月日: 20110724-20110729
• [学会発表] Polymorphisms in the annexin A5 gene promoter in Japanese women with recurrent pregnancy loss (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyamura H, Nishizawa H, Ota S, Suzuki M, Inagaki A, Egusa H, Nishiyama S, Kato T, Pryor-Koishi K, Nakanishi I, Fujita T, Imayoshi Y, Markoff A, Yanagihara I, Udagawa Y, Kurahashi H
  • 学会等名: 27th Annual Meeting of ESHRE-Stockholm 2011
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 20110703-20110706
• [学会発表] Polymorphisms in the annexin A5 gene promoter in Japanese women with recurrent pregnancy loss (2011)
  • 著者名/発表者名: Kurahashi H, Miyamura H, Nishizawa H, Ota S, Suzuki M, Inagaki A, Egusa H, Nishiyama S, Kato T, Pryor-Koishi K, Nakanishi I, Fujita T, Imayoshi Y, Negi R, Markoff A, Yanagihara I, Udagawa, Y
  • 学会等名: European Society of Human Genetics Conference 2011
  • 発表場所: Amsterdam, Netherlands
  • 年月日: 20110528-20110531
• [学会発表] Polymorphisms in the annexin A5 gene promoter in Japanese women with recurrent pregnancy loss (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyamura H, Nishizawa H, Ota S, Suzuki M, Inagaki A, Egusa H, Nishiyama s, Kato T, Pryor-Koishi K, Nakanishi I, Fujita T, Imayoshi Y, Markoff A, Yanagihara I, Udagawa Y, Kurahashi H
  • 学会等名: 59th Annual Clinical Meeting, ACOG
  • 発表場所: Washington DC, USA
  • 年月日: 20110430-20110504
• [学会発表] PPAR-gamma agonist ameliorates kidney and liver disease in an orthologous rat model of human autosomal recessive polycystic kidney disease (2011)
  • 著者名/発表者名: Yoshihara D, Kurahashi H, Morita M, Kugita M, Hiki Y, Aukema HM, Yamaguchi T, Calvet JP, Wallace DP, Nagao S
  • 学会等名: World Congress of Nephrology 2011
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 年月日: 20110400
• [備考] 藤田保健衛生大学・総合医科学研究所
  • URL: http://www.fujita-hu.ac.jp/ICMS/
• [備考] 分子遺伝学研究部門
  • URL: http://www.fujita-hu.ac.jp/~genome/mg/