Developing for Genetic Testing System for Inborn Error of Metabolisms

2008 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18790752
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Pediatrics
• Research Institution: National Research Institute for Child Health and Development
• Principal Investigator: MIGITA Ohsuke National Research Institute for Child Health and Development, 生殖・細胞医療研究部, 共同研究員 (20425721)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Keywords: 遺伝 / 先天異常学

Research Abstract

先天代謝異常症では、近年造血幹細胞移植や酵素補充療法といった根本的治療が可能となり、早期診断が急務となってきている。しかし、病因遺伝子が明らかであり遺伝子検査が未発症もしくは発症早期の診断の有力な根拠となりうるにもかかわらず、実際的な低コスト・迅速な遺伝子検査体制については、いまだ検討段階にある。本研究では遺伝子変異の新しい検査方法について検討し、将来の遺伝子検査体制の開発をめざした。
・遺伝子変異スクリーニング法の確立
10の遺伝子(ATP8B1, ABCB11, JAG1, OTCD, IDS, GUSB, IDUA, FGFR3,DMD,FCMD)についてPCR増幅法を確立した。簡便な検査を目指すため全エクソンに対し温度設定、使用ポリメラーゼなどについて、まったく同一条件としたPCR条件の確立をめざした。全てのアンプリコンを全く同一の条件に統一つることはできなかったが、1遺伝子あたり1〜3条件に集約できた。これにより、予めPCR反応に必要なプライマーのセットを準備し、患者DNA検体とPCR試薬の混合物を添加するだけで半自動的に遺伝子変異探索の検討ができるようになった。
・スクリーニング法の評価
これまでに遺伝子解析が行われた既知の遺伝子変異をもつDNA検体を用いて、DHPLC法およびリシークエンシング・アレイ法による変異検索の検出検討を行った。直接シーケンス法による遺伝子変異の検出率と比較した。研究申請段階では、未確立であったアレイ技術によるリシークエンシング・アレイ法による解析についても検討し、キャピラリー式の直接シークエンス法と同等の検出力をもつことが確認できた。
・遺伝子検査システムの確立
これら新規遺伝子解析法を併用した遺伝子検査システムを、遺伝子変異が未知の検体へ応用を開始した。全国の医療施設からのムコ多糖症、OTC欠損症など受け入れて検査を開始した。
・遺伝子検査システムの応用
本研究では、PCR条件を画一化することによって半自動化した検査体制の確立が期待できることを検証した。各疾患の病因遺伝子にある全エクソンのプライマーセットをあらかじめ準備したPCR用プレートを作製し、臨床的にある遺伝性疾患が疑われた際に、患者DNAサンプルとPCR試薬のミックスをこのプレートに投入することで、遺伝子の検討を迅速に行える。この方法は、アレイ技術による解析にも応用でき有用な方法と考えられた。今後もより迅速で確実な先天疾患の遺伝子診断システムの拡充にむけた検討が必要と思われる

Research Products

• [Journal Article] Two distinctive classic genetic syndromes, 22q11.2 deletion yndrome and Angelman syndrome, occurring within the same family (2009)
  • Author(s): Kosaki R, Migita O, Takahashi T, Kosaki K
  • Journal Title: American Journal of Medical Genetics 149A(4) Pages: 702-705
• [Journal Article] The CASK gene harbored in a deletion detected by array-CGH as a potentialcandidate for a gene causative of X-linked dominant mental retardation (2008)
  • Author(s): Hayashi S, Mizuno S, Migita O, Okuyama T, Makita Y, Hata A, Imoto I, Inazawa
  • Journal Title: American Journal of Medical Genetics 146A(16) Pages: 2145-2151
• [Journal Article] Monozygotic twins of Smith-Magenis syndrome (2007)
  • Author(s): Kosaki R, Okuyama T, Tanaka T, Migita O, Kosaki K
  • Journal Title: American Journal of Medical Genetics 143 Pages: 768-789
• [Journal Article] 染色体・遺伝子異常症 ・染色体の数の異常 (2007)
  • Author(s): 右田王介、奥山虎之
  • Journal Title: Medical Technology 35 Pages: 1121-1125
• [Journal Article] 下垂体発生異常 (2006)
  • Author(s): 右田王介, 梅澤明弘
  • Journal Title: 日本臨床, 別冊新領域別症候群 No.1 Pages: 206-211
• [Journal Article] Determination of structure and transcriptional regulation of CYSLTR1 and an association study with asthma and rhinitis (2006)
  • Author(s): Zhang J, Migita O, Koga M, Shibasaki M, Arinami T, Noguchi E
  • Journal Title: Pediatr Allergy Immunol 17(4) Pages: 242-9
• [Presentation] PCR法を基本とした分析技術による周産期異常の遺伝学的解析 (2008)
  • Author(s): 右田王介, 小澤伸晃,李紅蓮,柿島裕樹,小田絵里,田中藤樹,小須賀基通,林聡,左合治彦, 小崎里華, 奥山虎之
  • Organizer: 第53回日本人類遺伝学会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 20080000
• [Presentation] 小児期の肝疾患における診断・治療の現状と未来 小児期の胆汁うっ滞における新知見 (2008)
  • Author(s): 須磨崎亮、右田王介
  • Organizer: 第111回日本小児科学会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20080000
• [Presentation] ポンペ病スクリーニング;日本人特有の遺伝子多型の影響 (2008)
  • Author(s): 小田絵里、田中藤樹、右田王介、岡田美智代、小須賀基通、小崎里華、大澤真木子、奥山虎之
  • Organizer: 第50回日本先天代謝異常学会総会
  • Place of Presentation: 米子
  • Year and Date: 20080000
• [Presentation] ムコリピドーシスII型(I-cell病)の出生前診断 (2008)
  • Author(s): 岡田美智代、小田絵里、三原喜美恵、右田王介、田中藤樹、小須賀基通、小崎里華、左合治彦、奥山虎之
  • Organizer: 第13 回日本ライソゾーム病研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20080000
• [Presentation] ムコ多糖症の遺伝子検査とその臨床的意義 (2007)
  • Author(s): 右田王介, 岡田美智代, 田中藤樹, 三原喜美恵, 小崎里華, 奥山虎之
  • Organizer: 第110回日本小児科学会
  • Year and Date: 20070000
• [Presentation] 国立成育医療センターにおける胎児遺伝子診断 (2007)
  • Author(s): 右田王介, 三原喜美恵, 岡田美智代, 田中藤樹, 小崎里華, 林聡, 左合治彦, 小澤伸晃, 久保隆彦, 北川道弘, 奥山虎之
  • Organizer: 第10回胎児遺伝子診断研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-02-24
• [Presentation] A 1Mb DELETION INVOLVING IDURONATE-2-SULFATASE GENE OF A PATIENT WITH HUNTER SYNDROME (MPSII) (2006)
  • Author(s): Migita O, Hayashi S, Okada M, Tanaka T, Kosaki R, Niida K, Inazawa J, Okuyama T
  • Organizer: The 10th International Congress of Inborn Errors of Metabolism
  • Place of Presentation: Makuhari, Japan
  • Year and Date: 20060913-0916
• [Presentation] Enzyme Replacement Therapy for Hurler Syndrome (2006)
  • Author(s): Migita O, Tanaka T, Kosaki R, Fukuhara Y, Okuyama T
  • Organizer: the 9th Annual MPS Society Scientific Symposium
  • Place of Presentation: Lido, Italy
  • Year and Date: 20060000
• [Presentation] オルニチントランスカルバミラーゼ欠損症の出生前診断 (2006)
  • Author(s): 右田王介, 田中藤樹, 福原康之, 岡田美智 代, 小崎里華, 奥山虎之, 網塚貴介, 安保亘, 長尾雅悦
  • Organizer: 第109回 日本小児科学会学術集会
  • Place of Presentation: 金沢
  • Year and Date: 2006-04-21
• [Presentation] ムコ多糖症の遺伝子診断とその臨床的意義につ いて (2005)
  • Author(s): 岡田美智代,福原康之,右田王介,田中藤樹, 柿島裕樹,小崎里華,奥山虎之
  • Organizer: 第11回 日本ライソゾーム病研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 20050000
• [Book] 小児看護ポケットナビ (2008)
  • Author(s): 斉藤 理恵子, 早坂 素子, 西海 真理 (編集)
  • Publisher: 中山書店
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