ゲノムワイド点突然変異誘発法を用いた新規糖尿病遺伝子の同定と機能解析

利用全基因组点突变鉴定新的糖尿病基因并进行功能分析

基本信息

批准号：
14657273
负责人：
池上博司
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

1型糖尿病のモデルNODマウスではMHC領域に存在するIdd1が疾患感受性に最も強く関与するが、その本体はクラスII領域のAおよびE遺伝子と考えられている。しかし、クラスII遺怯子にNODと全く同一の塩基配列を有するCTSマウスのMHCを導入したコンジェニックNODマウスでは発症頻度が著明に抑制され、発症週齢も著明に遅延することから、クラスII以外の領域に疾患感受性を規定する第2のコンポーネントIdd16がマップされた。サブコンジェニックマッピングにより、Idd16はクラスIのK領域に限局されることから、領域内の強力な候補遺伝子であるクラスI MHCのK遺伝子の全エクソン(イントロン境界部分を含む)ならびにプロモーター領域の塩基配列を決定した。その結果、抵抗性アリルを有するCTSマウスと感受性アリルを有するNODマウスとの間に10個の一塩基置換(SNP)を見出した。内訳は、プロモーター領域に5個、エクソン2に1個、エクソン4に4個で、プロモーター領域の多型は既知の転写因子結合部位に影響を与えるものではなかったが、エクソン4の3つのSNPはTyr^<191>→His^<191>、Asp^<198>→Lys^<198>という2つのアミノ酸置換をもたらし、K分子のα3ドメインの構造に変化を与えることが示唆された。塩基置換がアミノ酸置換を介してK分子の構造に変化を与えることを検証する目的で、NOD、CTSおよびNOD.CTS-H-2コンジェニックマウスのK分子とモノクローナル抗体との反応性をFACS解析した結果、NODマウスがK^dに対する抗体とのみ反応したのに対して,CTSおよびNOD.CTS-H-2コンジェニックマウスではK^dに加えてK^kに対する抗体とも反応を示し、塩基配列レベルの変化と一致する結果であった。以上の結果より、Idd16の原因としてクラスIのK遺伝子の多型が関与している可能性が示された。ヒト対応領域を検索した結果、ヒトでもクラスI領域に病態に影響を与える遺伝子が存在する可能性が示された。

在点头小鼠中，MHC区域中存在的1型糖尿病模型IDD1最强烈地参与了疾病敏感性，但其主体被认为是II类区域的A和E基因。然而，将具有与NOD完全相同的CTS小鼠的MHC与NOD一起引入II类属性属的MHC小鼠显着抑制了发病频率和发病年龄显着延迟，因此第二个成分IDD16，第二个成分IDD16（定义了疾病易于疾病，都映射到其他地区以外的地区。亚综合映射确定IDD16仅限于I类的K区域，因此局限于I类的核苷酸序列（包括内含子边界部分）I类MHC的K基因，该区域内强的候选基因和启动子区域。结果，在具有抗性等位基因的CTS小鼠和具有敏感等位基因的NOD小鼠之间发现了10个单基替换（SNP）。启动子区域中的分解为5，外显子2为1，在外显子4中为4，尽管启动子区域的多态性不影响已知的转录因子结合位点，但外显子4中的三个SNP导致了两个氨基酸取代：tyr^<191>→His^<191>和ASP^<191>和ASP^<198>→lys^198> nol the Orland norly的结构，该结构是kn的结构。 To verify that base substitutions change the structure of K molecules via amino acid substitutions, we analyzed the reactivity of K molecules with monoclonal antibodies in NOD, CTS and NOD.CTS-H-2 congenic mice, and found that NOD mice reacted only with antibodies to K^d, whereas CTS and NOD.CTS-H-2 congenic mice reacted with antibodies to k^k以及k^d，与基本序列水平的变化一致。以上结果表明，I类基因的多态性可能是IDD16的原因。搜索与人类兼容的区域表明，可能会影响人类I类地区病理状况的基因。