2002 Fiscal Year Annual Research Report

ミトコンドリアtRNA遺伝子突然変異導入マウスの病態解析と遺伝子治療

Research Project

Project/Area Number	14035101
Research Institution	University of Tsukuba
Principal Investigator	林純一筑波大学, 生物科学系, 教授 (60142113)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	太田茂男日本医科大学, 老人病研究所, 教授 (00125832)
Keywords	ミトコンドリア遺伝子病 / マウス突然変異型mtDMA / 病態モデルマウス(ミトマウス) / ミトコンリア間相互作用 / 臨床症状の多様性 / クローンマウス / 核移植による遺伝子治療 / 核ミトコンドリア相互作用
Research Abstract	(研究成果:1)MitoMouseの再作製 MitoMouseを作製する際、培養細胞に存在する突然変異型mtDNAを導入したが、突然変異型mtDNAが大量に蓄積しないと臨床症状が発症しなかったことから、ミトコンドリア間相互作用の存在が示唆されていた。今年度はこの問題に明確な結論を得るため、再度MitoMouseを作製した。その際、受精卵は種の異なるマウス(Mus spretus)のmtDNAを持つB6mtspr系統を用いた。その結果、突然変異型mtDNAを蓄積したMitoMouseでもやはり臨床症状を発症しなかったことから、生きているマウスの組織でもミトコンドリア間相互作用が存在することが立証された。この研究成果は現在投稿中である。 (研究成果:2)極体を用いた遺伝子診断極体と受精卵の突然変異型mtDNAを定量したところ、両者に大きな差がないことが判明した。この事実は極体を用いてミトコンドリア病の遺伝子診断が可能であることを示しており、現在論文準備中である。 (研究成果:3)培養ヒト細胞の呼吸欠損発症におけるミトコンドリアと核の相互作用の立証 mtDNA上の3291位における変異はtRNALeu(UUR)遺伝子内の点変異であり,ミトコンドリア遺伝子疾患の原因変異の1つである。この3291変異株(サイブリド株)では変異tRNA存在量が低下していた。ところが培養を続けている内に3291変異を持ちながら上記のサブユニット存在量と酸素消費能力が回復してきた。この細胞の核をもとに戻すことにより活性が再度低下することが認められたことから、核遺伝子の関与が示唆された。

Research Products

(7 results)

All Other

All Publications (7 results)

[Publications] Jun-Ichi Hayashi: "In reply to inter-mitochondrial complementation of mtDNA mutations"Nature Genetics. 30. 361 (2002)
[Publications] Kimiko Inoue: "Production of mitochondrial DNA transgenic mice using zygotes"Methods. 26. 358-363 (2002)
[Publications] Noriko Enomoto: "Hypoxic induction of hypoxia-inducible factor-1a and oxygen-regulated gene exression in mitochondrial DNA-depleted HeLa cells"Biochem.Biophys.Res.commun.297:346-352. 297. 346-352 (2002)
[Publications] Yoshinori Takahashi: "Mammalian copper chaperone Cox17p has an essential role in activation of cytochrome c oxidase and embryonic development"Mol.Cell.Biol. 22. 7614-7621 (2002)
[Publications] Kazuto Nakada: "A novel defence system of mitochondria in mice and human subjects for preventing expression of mitochondrial dysfunction by pathogenic mutant mtDNAs"Mitochondrion. 2. 59-70 (2002)
[Publications] Sadamitsu Asoh: "Protection against ischemic brain injury by protein therapeutics"Proc.Nat Acad.Sci.USA.. 99. 17107-17112 (2002)
[Publications] 林純一: "ミトコンドリア・ミステリー"講談社ブルーバックス. 297 (2002)

2002 Fiscal Year Annual Research Report

ミトコンドリアtRNA遺伝子突然変異導入マウスの病態解析と遺伝子治療

Principal Investigator

林 純一 筑波大学, 生物科学系, 教授 (60142113)

Research Products

[Publications] Jun-Ichi Hayashi: "In reply to inter-mitochondrial complementation of mtDNA mutations"Nature Genetics. 30. 361 (2002)

[Publications] Kimiko Inoue: "Production of mitochondrial DNA transgenic mice using zygotes"Methods. 26. 358-363 (2002)

[Publications] Noriko Enomoto: "Hypoxic induction of hypoxia-inducible factor-1a and oxygen-regulated gene exression in mitochondrial DNA-depleted HeLa cells"Biochem.Biophys.Res.commun.297:346-352. 297. 346-352 (2002)

[Publications] Yoshinori Takahashi: "Mammalian copper chaperone Cox17p has an essential role in activation of cytochrome c oxidase and embryonic development"Mol.Cell.Biol. 22. 7614-7621 (2002)

[Publications] Kazuto Nakada: "A novel defence system of mitochondria in mice and human subjects for preventing expression of mitochondrial dysfunction by pathogenic mutant mtDNAs"Mitochondrion. 2. 59-70 (2002)

[Publications] Sadamitsu Asoh: "Protection against ischemic brain injury by protein therapeutics"Proc.Nat Acad.Sci.USA.. 99. 17107-17112 (2002)

[Publications] 林 純一: "ミトコンドリア・ミステリー"講談社ブルーバックス. 297 (2002)

林純一筑波大学, 生物科学系, 教授 (60142113)

[Publications] 林純一: "ミトコンドリア・ミステリー"講談社ブルーバックス. 297 (2002)