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2015 年度 実施状況報告書

年齢依存的転写因子を基軸とした年齢推定マーカーの検索とその法医学的応用

研究課題

研究課題/領域番号 25460864
研究機関福井大学

研究代表者

植木 美鈴  福井大学, 医学部, 助手 (00165656)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2017-03-31
キーワード個人識別 / 年齢推定 / Mpv17-like protein / DNA修復 / 外見推定 / CNV / DNase family / 非同義置換型 SNP
研究実績の概要

1.従前の研究で同定したヒト年齢依存性Mpv17-like protein (M-LPH)について、その生理的役割の解明を継続した。その結果、以下のことを見出した;1) M-LPHの相互作用分子として、H2A histone family, member XなどのDNA損傷応答などに関与する4分子が同定された。2) M-LPHは核に局在するほか、mtDNAと共局在するpunctate fociとしてミトコンドリアにも見いだされた。3) RNAiによってM-LPHをknockdownすると、mtDNA損傷が増加し、それに伴いmtDNAにコードされた遺伝子の発現が低下した。特に、対照細胞に比べて、mtDNA損傷を惹起する活性酸素誘導剤であるantimycin A処理後の活性酸素の増加やミトコンドリア膜電位の低下がより顕著であった。4) antimycin A処理はミトコンドリアにおけるM-LPH fociの数とサイズを増加させた。特に、これらfociはmtDNA損傷の修復に関与するDNA polymerase γ、DNA ligase IIIと共局在した。これらの結果から、M-LPHはmtDNAの維持に関与し、ミトコンドリア不全から細胞を防御する役割を担うものと考えられた。
2.年齢推定マーカーと同様に、該当者を絞り込むマーカーとして外見・身体所見―関連遺伝子に着目し、本年度は、身長との相関が示唆されているLTBP1およびETV6遺伝子に座位するcopy number variation (CNV)多型を解析した。シングルコピー遺伝子ZNF80の1部とCNVを含む配列をタンデムに挿入したhybrid vectorを標準として、real-time PCRを利用した新規なCNV解析法を開発した。今後、日本人集団について、身長との相関を解析することとしている。
3.年齢依存的に活性変動するDNase Iと同様にDNase familyに属するDNase I-like 3遺伝子に座位する全非同義置換型 SNP(41座位)よりfunctional SNPsを検索した。その結果、5座位のloss-of-function 型SNPを同定し、これらは自己免疫疾患のリスクファクターとなることを明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

①本研究の遂行によって、関連研究を含めその成果を5報の査読ある欧文学術雑誌に公表した。
②年齢依存的生体分子M-LPHについて、その生理的役割の一部が解明できた
③年齢依存的変動を示すDNase familyについて、その病態遺伝学的関与を解明する一助となる、loss-of-functionを産生するfunctional SNP群を同定した。

今後の研究の推進方策

①本年度に得られた知見を基に、M-LHPの生理的機能を解明するための細胞生物学的解析を進めることとしている。
②M-LPH遺伝子に座位する非同義置換型SNPsについて、遺伝子型―活性相関解析を行うこととしている。
③異なる年齢由来の試料を使用して、microarray法などによって、年齢依存的に顕著な発現変動を示す遺伝子群を網羅的に検索することとしている。
④本年度確立したCNV解析法によって、LTBP1およびETV6遺伝子のCNVと身長の相関を精査する。
⑤本年は最終年度にあたり、これまでの研究成果をまとめ積極的に公表することとしている。

次年度使用額が生じた理由

研究用試薬など消耗品を購入する際「キャンペーン」時に購入するなど工夫したため、当初計上していた物品費が予定額より若干少ない金額で研究を遂行できた。このため次年度使用が生じた。

次年度使用額の使用計画

残額は本年度要求する研究費の物品費に合わせ、平成28年度計画の研究遂行に使用する。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Functional single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the genes encoding the human deoxyribonuclease (DNase) family potentially relevant to autoimmunity2016

    • 著者名/発表者名
      M. Ueki, J. Fujihara, K. Kimura, R. Iida, H. Takeshita, T. Yasuda
    • 雑誌名

      Immunological Investigation

      巻: 45 ページ: 406-419

    • DOI

      10.31009/08820139.2016.1157813

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Identification of functional SNPs potentially served as a genetic risk factor for the pathogenesis of parakeratosis in the gene encoding human deoxyribonuclease I-like 2 (1L2) implicated in terminal differentiation of keratinocytes2015

    • 著者名/発表者名
      M.Ueki, K.Kimura, J.Fujihara, H.Takeshita, R.Iida, T.Yasuda
    • 雑誌名

      Gene

      巻: 561 ページ: 15-22

    • DOI

      10.1016/j.gene.2015.01.006

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Distribution of the rs3136794 polymorphism of the DNA Polymerase beta gene involved in the base excision repair pathway in world-wide population2015

    • 著者名/発表者名
      K.Kimura, T.Yasuda, J.Fujihara, M.Ueki, H.Takeshita
    • 雑誌名

      Indian Journal of Clinical Biochemistry

      巻: 30 ページ: 445-448

    • DOI

      10.1007/s12291-015-0476-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Global analysis of genetic variations in a 56-bp variable number of tandem repeat polymorphisms within the human deoxyribonuclease I gene2015

    • 著者名/発表者名
      J.Fujihara, T.Yasuda, R.Iida, M.Ueki, R.Sano, Y.Kominato, K.Kimura, H.Takeshita
    • 雑誌名

      Legal Medicine

      巻: 17 ページ: 283-286

    • DOI

      10.1016/j.legalmed.2015.01.005

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of interacting partners of human Mpv17-like protein with a mitigating effect of mitochondrial dysfunction through mtDNA damage2015

    • 著者名/発表者名
      R.Iida, M.Ueki, T.Yasuda
    • 雑誌名

      Free Radical Biology and Medicine

      巻: 87 ページ: 336-345

    • DOI

      10.1016/j.freeradbiomed.201507.008

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 自己免疫疾患関連DNase I遺伝子におけるfunctional SNPs;遺伝的リスクファクターの検索2015

    • 著者名/発表者名
      藤原 純子、木村 かおり、竹下 治男、飯田 礼子、河合 康幸、植木 美鈴、安田 年博
    • 雑誌名

      DNA多型

      巻: 23 ページ: 185-190

  • [学会発表] 尋常性乾癬など不全角化病変のリスクファクターとなるDNase I-like 2 遺伝子におけるfunctional SNPsの同定2015

    • 著者名/発表者名
      藤原 純子、竹下 治男、木村 かおり、植木 美鈴、飯田 礼子、安田 年博、倉田 さつき
    • 学会等名
      日本DNA多型学会第24回学術集会
    • 発表場所
      岡山大学創立五十周年記念館(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2015-11-19 – 2015-11-20
  • [学会発表] Growth hormone receptor(GHR)遺伝子におけるSNP(rs6180)と臓器重量との関連2015

    • 著者名/発表者名
      藤原 純子、竹下 治男、木村 かおり、植木 美鈴、安田 年博、佐野 理恵、小湊 慶彦、倉田 さつき
    • 学会等名
      日本DNA多型学会第24回学術集会
    • 発表場所
      岡山大学創立五十周年記念館(岡山県岡山市)
    • 年月日
      2015-11-19 – 2015-11-20

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公開日: 2017-01-06  

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