ヒトDNA修復遺伝子およびその蛋白の分子遺伝学的解析

1989 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 01015057
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 田中 亀代次 大阪大学, 細胞工学センター, 助教授 (80144450)
• Keywords: 色素性乾皮症 / DNA修復遺伝子 / スプライシング異常 / T7プロモーター / ノンセンス突然変異

Research Abstract

色素性乾皮症(XP)A群の原因遺伝子をクローニングした(XPAC遺伝子)。XPACcDNAをプローブにして多数のA群XP患者のXPACゲノムおよびmRNAを調べた。サザンブロット解析では異常を認めなかったが、ノザンブロット解析では大部分の症例で著明なmRNA量の減少とサイズの異常を認めた。正常ヒト細胞より、EMBL3ベクターにXPACゲノムをクローニングし、エクソンの位置を決めた。XP2OSのA群XP細胞からもXPACゲノムをEMBL3にクローニングし、エクソンおよびエクソン・イントロン境界部の塩基配列を正常ヒト細胞のそれと比較した。その結果、XP2OSではイントロン3のスプライシングアクセプターAG__ーがAC__ーに点突然変異し、スプライシング異常がみつかった。しかも、AG__ー→AC__ー変異で新らしい制限酵素部位ができるので、この異常をサザンブロット解析で容易に調べることができる。その結果、20例の日本人A群XP患者のうち、19例がこの変異をもつことがわかつた。しかも、19例中16例は2つの対立遺伝子ともこの変異をもっていた。XP39OSではノザンブロット解析で正常のXPACmRNAが認められたが、cDNAの塩基配列の解析より、C__ーGA→T__ーGAのノンセンス突熱変異がホモで見つかった。そのため、短い(約80%長)XPAC蛋白がこの患者で生成されていることが予想された。
XPACcDNAをT7ファージプロモーターを使用し、大腸菌内で大量生産させた。それをウサギに免疫し、XPAC蛋白に対するポリクローナル抗体を得た。蛍光抗体法で正常ヒト細胞を染色すると核が特異的に染色された。XP2OS細胞では核は染色されず、XPAC蛋白は生成されていないことがわかった。免疫沈降法では正常ヒト細胞で40ー42KDaのバンドが検出されたが、XP2OS細胞では認められなかった。

Research Products

• [Publications] K.Tanaka,I.Satokata,Z.Ogita,T.Uchida,Y.Okada: "Molecular cloning of a mouse DNA repair gene that complements the defect of group A xeroderma pigmentosum" Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 86. 5512-5516 (1989)
• [Publications] K.Fukuchi,K.Tanaka,Y.Kumahara,K.Marumo,M.Pride,G.Martin,R.J.Monnart: "Increased frequency of 6ーthioguanineーresistant peripheral blood lymphocytes in Werner syndrome patients" Human Genetics.