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寳達, 明彦 ; Hodatsu, Akihiko
概要:
金沢大学医薬保健研究域医学系<br />肥大型心筋症例で見いだされた遺伝子変異を再現するため、ゼブラフィッシュ胚にMYBPC3に対するアンチセンスモルフォリノ及びゼブラフィッシュMYBPC3 mRNAをインジェクションし、心臓表現型を解析し
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た。野生型mRNAのみ、野生型mRNAおよびA745D mRNA、A745DおよびR815Q mRNAをインジェクションし、それぞれ野生型、単独変異モデル、複合ヘテロ接合体モデルを作成した。モルフォリノ単独群に比し、野生型モデルおよび単独変異モデルは心室径、心室内径短縮率、心房面積、心拍数に有意な変化を認めなかったが、複合ヘテロ接合体モデルでは有意に心室の拡大、心拍数の増加を認めた。<br />MYBPC3 antisense morpholino oligonucleotide (MO) and MYBPC3 mRNA were injected in one cell stage zebrafish embryos to assess the functional consequences of the MYBPC3 mutations found in human hypertrophic cardiomyopathy patients. Wild type MYBPC3 mRNA, wild type and A745D mutant mRNA, or double mutant mRNA (A745D and R815Q mutants) were co-injected. They corresponds wild type, single mutation (heterozygote) and compound heterozygote, respectively. Ventricular dimensionand heart rate were similar between the MYBPC3 MO group and the MYBPC3 MO with WT mRNA group or the MYBPC3 MO with Ala745Asp mRNA and WT mRNA group, whereas ventricular dimension and heart rate were significantly increased in the MYBPC3 MO with Ala745Asp mRNA and Arg815Gln mRNA group compared with the MYBPC3 MO group.<br />研究課題/領域番号:25860589, 研究期間(年度):2013-04-01 – 2016-03-31
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大野, 博司 ; Ohno, Hiroshi
概要:
金沢大学医薬保健研究域医学系<br />てんかんは反復するけいれん発作を特徴とし、全人口の1%以上もが発症する、頻度の高い神経疾患である。その半数近くに遺伝的背景が想定されているが、現在までに同定された原因遺伝子は20に満たず、そのほとんど
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はイオンチャネルや神経伝達物質の受容体という、直接神経伝達に拘わる分子群であった。申請者らは、神経細胞特異的に発現し、シナプス小胞の形成および、シナプス小胞蛋白質のシナプス小胞への局在を制御するAP-3B複合体のサブユニットのひとつであるμ3Bの遺伝子欠損マウスの樹立・解析したところ、このマウスではシナプス小胞の構造や機能が異常になり、抑制性の神経伝達物質であるGABAの放出が傷害され、相対的に神経興奮性が増大して神経伝達が過剰になり、結果としててんかん発作を起こすこと、すなわちμ3Bの遺伝子変異がマウスにおいててんかん発作の原因となることを突き止めた。そこで本研究では、人においてもμ3Bがてんかんの原因遺伝子となっている可能性を、ゲノム遺伝子の塩基配列解析により検討した。192人のてんかん患者白血球から精製したDNAを用いて、μ3Bのゲノム塩基配列を調べた結果、ミスセンス変異およびナンセンス変異は見つからなかった。しかしながら、μ3Bゲノム遺伝子配列中に21個のSNPが発見され、そのうち18個は新規のSNPであった。21個のSNPの内、非翻訳領域に存在するものが15個(5'端は4個、3'端は11個)、イントロンの中に存在するものが6個であった。これらのSNPの機能は不明である。今後さらに解析症例数を増やして検討を続けてゆく予定である。<br />研究課題/領域番号:15650064, 研究期間(年度):2003 – 2004<br />出典：「ヒトてんかん責任遺伝子としてのμ3B遺伝子変異の検索」研究成果報告書 課題番号15650064（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-15650064/)を加工して作成
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蒲生, 忠雄 ; Gamou, Tadatsugu
概要:
金沢大学附属病院<br />QT延長症候群（LQTS）90症例中27症例（30%）に、若年発症徐脈58症例中7症例（12%）に、孤立性心房細動90症例8症例（9%）に遺伝子変異が認められた。同定された遺伝子変異に対して機能解析を行ったところ
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、QT延長症候群で同定された12遺伝子変異、若年発症の徐脈の2変異，孤立性心房細動の2変異は機能喪失変異であり、孤立性心房細動3変異は機能亢進変異であった。ゼブラフィッシュ初期胚にLQTSの原因遺伝子の一つであるKCNH2のアンチセンスモルフォリノ単独を導入したところ房室ブロックを認めた。また、野生型ヒトKCNH2 mRNAを同時に注入したところ房室ブロックの改善が認められた。<br />Gene analysis showed mutations were found in 27 out of 90 patients with long QT syndrome, 7 out of 58 patients with inherited bradyarrhythmia, 8 out of 90 patients with lone atrial fibrillation. We performed cellular electrophysiological study for detected mutations. Sixteen mutations were loss of function mutations and 2 mutations were gain of function mutations. Morpholino KCNH2 knockdown in zebrafish embryos displayed a AV block and WT hHERG RNA injection restored normal repolarization.<br />研究課題/領域番号:23591078, 研究期間(年度):2011-2013
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稲津, 明広 ; Inazu, Akihiro
概要:
金沢大学医薬保健研究域保健学系<br />コレステリルエステル転送蛋白 (CETP) 欠損症は，常染色体劣性（一部, 共優性）遺伝で，HDLの中に含まれる脂質 をVLDLやLDLなどに転送するCETPが欠損する. 本研究では，スフィンゴミエ
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リン(SM)，ApoE，そして脂質転送活性の内因性インヒビターであるApoC-Ⅰを測定し, コントロールと比較した. リポ蛋白の分離には超遠心分離法とポリエチレングリコール (PEG) 沈殿法で検討した. 結果, CETP欠損で見られるHDL2（比重1.063-1.125) はSMが多く, CEが蓄積することにより, 比重が小さくなり, LDL分画に一部混入して測られている可能性が示唆された.<br />Plasma cholesteryl ester transfer protein (CETP) deficiency is autosomal recessive (in part, co-dominant) disease/trait manifesting increased HDL-CE because the deficiency of CE transfer between VLDL or LDL and HDL. HDL2, large HDL found in CETP deficiency is reported to have decreased sphingomyelin levels. In this study, SM and apoE as well as apoC-I were determined in subjects with CETP deficiency. Isolation of HDL was done by ultracentrifugation or PEG precipitation. CETP deficiency may have increased SM and CE in HDL2, some of large HDL is so buoyant as to be found in the LDL fraction.<br />研究課題/領域番号:24590683, 研究期間(年度):2012-04-01 – 2015-03-31
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喜多, 大輔
概要:
毛様星細胞腫における病理組織と遺伝子変異による診断の相関、ならびに客観性の有無を検討した。その結果、遺伝子異常の有無が、病理診断と比較し概ね妥当であることを確認した。この中で、BRAF遺伝子変化の見られなかった腫瘍について、毛様星細胞腫では
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なく退形成星細胞腫と診断すべき症例を詳細に検討し、FAS遺伝子異常とP53遺伝子異常が重複したことで悪性化を来たしたことが示された。<br />We assessed the relationship between histology and genetic alteration of pilocytic astrocytomas, and found there were strong correlation between BRAF gene alteration and histological accuracy. We then researched a tumor which had been diagnosed as pilocytic astrocytoma. We re-diagnosed it as anaplastic astrocytoma and found that the tumor could be associated with concomitant mutations of FAS and TP53, and it might progress secondarily from the long-standing diffuse astrocytoma via uncommon genetic alterations.
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稲津, 明広
概要:
高比重リポ蛋白(HDL)コレステロールが高い人は(100 mg/dL以上)は本邦の一般人の約1%に見られ,その半数でコレステリルエステル転送蛋白欠損が関与しているが,その他の成因の大部分は不明である。アンジオポエチン様蛋白は内因性のリパーゼ
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インヒビターであり,リパーゼ活性を調節することによりHDL粒子の異化に関与する。アンジオポエチン様蛋白4はリポ蛋白リパーゼのインヒビターとして作用し,アンジオポエチン様蛋白3は血管内皮リパーゼのインヒビターとして作用する。本研究でCETP欠損が除外された高HDL血症45例の末梢血液由来のゲノム遺伝子を用いて,両遺伝子の遺伝子変異の検索を行ったが,変異は同定できなかった。<br />Increased levels of plasma HDL is frequently found in~ 1% of general Japanese population. Genetic cause of high HDL levels has been uncertain except CETP deficiency. Plasma angiopoietin-like protein 3 and 4 are known as an intrinsic lipase inhibitor against lipoprotein lipase and endothelial lipase, respectively. Although every exon in these two genes was screened in subjects with increased HDL levels but without CETP deficiency, mutation was not found.<br />研究課題/領域番号:21590616, 研究期間(年度):2009–2011
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和田, 泰三 ; Wada, Taizo
概要:
原発性免疫不全症において、遺伝子変異の復帰(gene reversion)を認めた症例を新たに2例見出した。白血球接着異常症(LAD-1)の乳児例は世界初の報告であり(Blood 2007)、X連鎖重症複合免疫不全症(XSCID)の乳児例は
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世界第2例目となる(投稿中)。前者では、患児の1つのCD8陽性T細胞において父親由来のスプライス変異が正常に戻るreversionが起きたと考えられた。本研究により、reversionはprogenitorレベルだけではなくある程度成熟した細胞でも起こり得ること、CD18陽性T細胞はCD18陰性T細胞に対して増殖優位性を有すること、reversion症例では必ずしも臨床症状の改善や修飾がみられないことなど、種々の重要な知見を得ることができた。一方、後者では、元の変異を代償する第二変異によるreversionがT細胞に検出された。Reversionを有するCD8陽性T細胞が主として皮膚にクローン性に増殖しており、通常XSCIDでは見られない皮疹と関連している可能性が示唆され、reversionは原発性免疫不全症の病態を修飾する重要な因子となる得ること等の重要な知見を得ることができた。in vitroの実験として計画しているWiskott-Aldrich症候群をモデルとした復帰変異の誘導実験に関しては、WASP遺伝子と薬剤耐性遺伝子の融合遺伝子を発現するレトロウイルスベクターの構築が終了し、感染性ウイルスを産生する段階にあり、基礎実験を継続している。今後の発展が期待される。<br />We have identified two novel cases of genetic reversion in primary immunodeficiency including leukocyte adhesion deficiency type 1 (LAD-1) and X-linked severe combined immunodeficiency (XSCID).1) LAD-1 is an autosomal recessive disorder caused by mutations in the ITGB2 (CD18) gene, and characterized by recurrent severe infections, impaired pus formation, and defective wound healing. We describe an unusual case of severe phenotypic LAD-1 presenting somatic mosaicism. The patient is a compound heterozygote bearing two different frameshift mutations which abrogate protein expression. CD 18 expression was, however, detected in a small proportion of T cells, but was undetectable in granulocytes, monocytes, B cells, and NK cells. The T cells were not of maternal origin, lacked the paternal mutation, and showed a selective advantage in vivo. Molecular analysis using sorted CD18+ cells revealed them to be derived from a single CD84 T cell carrying T-cell receptor VB22. These findings suggest t hat spontaneous in vivo reversion was responsible for the somatic mosaicism in our patient. (Blood 2007)2) XSCID is caused by mutations of the common gamma chain (γc) of cytokine receptors and usually characterized by the absence of T and natural killer (NK) cells and the presence of B Cells. Here, we report an atypical case of XSCID presenting with autologous T and NK cells and Omenn syndrome-like manifestations including erythroderma, lymphadenopathy, hepatosplenomegaly, eosinophilia, low serum IgG, elevated serum IgE, and the presence of activated T cells. The patient carried a splice-site mutation (IVS 1+5G>A) that caused most of the mRNA to be incorrectly spliced but produced normally spliced transcript in lesser amount, leading to residual γc expression and development of T and NK cells. The skin biopsy specimen showed massive infiltration of revertant T cells. Those T cells were found to have a second-site mutation that was located at position +1 of the cryptic donor site activated by the IVS1+5G>A, and to result in complete restoration of correct splicing. These findings suggest that the clinical spectrum of XSCID is quite broad and includes atypical cases mimicking Omenn syndrome, and highlight the importance of revertant mosaicism as a possible cause for variable phenotypic expression. (manuscript in submission)In addition to the clinical researches, we have constructed retroviral vectors expressing reversion mutations. These vectors will be used to evaluate conditions of induction of gene reversion in vitro in future experiments.<br />研究課題/領域番号:18591186, 研究期間(年度):2006-2007<br />出典：「原発性免疫不全症における原因遺伝子の復帰に関する研究」研究成果報告書 課題番号18591186 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
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中島, 美紀 ; Nakajima, Miki
概要:
金沢大学新学術創成研究機構ナノ生命科学研究所<br />薬の効果や副作用の個人差は、薬の体内動態に大きな役割を果たす薬物代謝酵素活性の個人差に起因することが多い。本研究では、3’-非翻訳領域 (3’-UTR) における遺伝子変異が薬物代謝酵
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素の発現量を変化させる原因について、microRNAによる発現制御に注目して解析した。ヒトCYP2E1、AKR1D1、TYMS等の3’-UTRに存在する遺伝子変異がmiRNAの結合性を変化させていることが、酵素発現量の個人差の分子メカニズムであることを明らかにした。<br />Genetic polymorphisms of drug-metabolizing enzymes are relevant to interindividual differences in pharmacokinetics, drug response and toxicity. Effects of SNPs in the coding region and 5’-UTR on enzyme activities or expression levels have been well studied, whereas SNPs in the 3’-UTR have been overlooked. Some SNPs in the 3’-UTR of concerned genes are associated with the change in the expression level. In this study, we found that human CYP2E1, AKR1D1, and TYMS are regulated by microRNA in the genotype-dependent manner. This is the first proof that a SNP(s) in the 3’-UTR of drug-metabolizing enzymes affects binding of miRNA to modulate the expression in the liver.<br />研究課題/領域番号:24390039, 研究期間(年度):2012-04-01 - 2015-03-31
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木村, 英晴 ; Kimura, Hideharu
概要:
EGFR遺伝子変異陽性非小細胞肺癌症例を本研究の対象とした。DNA回収量は血清のほうが多く、ダイレクトシークエンス法よりもScorpion ARMS法の方が、また血清よりも血漿を用いたほうが検出率は高かった。Whole genome amp
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lification(WGA)を用いた検討ではWGAを加えたほうが検出感度は上昇した。問題点として、症例数が不十分であったことが挙げられる。課題として、さらに高感度の検出系の確立が必要である。<br />Patients with EGFR mutations were enrolled in this study. The concentration of the DNA extracted was higher in the patients' serum than in their plasma. The rate of EGFR mutation detection was higher, in their DNA from plasma, and by the Scorpion ARMS method. The detection rate was higher when whole genome amplification was performed.A larger study and the establishment of a more sensitive assay is needed to achieve the purpose of this study.
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吉田, 雅美 ; Yoshida, Masami
概要:
金沢大学医薬保健研究域医学系<br />ヘリコバクター・ピロリ菌(以下H.pylori)は菌株のバリエーションがきわめて大きいことが報告されている。本研究の目的はH.pyloriの菌株を分子疫学的に系統分類を行うことにより、家族内、地域内な
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ど集団での感染経路を明らかにすること、また分離された株の遺伝子型を臨床症状と併せて解析することにより、病原因子の解明を行うことである。菌株の多様性が生じる一因として、感染により生体内で産生・誘導されたラジカルがH.pyloriの遺伝子変異を生じさせているのではないかと申請者は予想した。そこで平成9年度は基礎実験としてin vitroにおいて各種ラジカル発生剤を作用させH.pyloriの増殖に与える影響を検討した。最も増殖を抑制したのはNOC5(・NOドナー)であり、プテリンとキサンチンオキシターゼ(O_2^-発生系)は全く影響を与えなかった。またパーオキシナイトライト(ONNO^-)が協力な毒性を持つとされている従来の知見を支持する結果は得られなかった。また・NOラジカルの代謝物である硝酸イオン(NO_3^-)は全く影響を与えず、同じく代謝物である亜硝酸イオン(NO_2^-)は著明な抑制を与えなかった。NOC5と・NOと結合するミオグロビンを同時に作用させた場合は、ミオグロビンを一定量以上添加すると増殖はコントロールと同様のレベルまで回復した。これより・NOラジカルがH.pyloriの傷害に大きく関与している可能性が示された。今後は・NOラジカルに作用させたH.pyloriから変異株を発現させ、臨床分離株との遺伝子解析の結果を比較検討することにより、菌株の種別による病態や疾患と菌の諸因子の関与の解明に努める予定である。<br />研究課題/領域番号:09770254, 研究期間(年度):1997 – 1998<br />出典：「ヘリコバクターピロリのゲノムDNAを用いた感染経路及び発症要因解明に関する研究」研究成果報告書 課題番号09770254（KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所））（https://kaken.nii.ac.jp/ja/grant/KAKENHI-PROJECT-09770254/)を加工して作成
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