Developing for Genetic Testing System for Inborn Error of Metabolisms

先天性代谢缺陷基因检测系统的开发

基本信息

批准号：
18790752
负责人：
MIGITA Ohsuke
金额：
$ 2.36万
依托单位：
National Research Institute for Child Health and Development
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2008
项目状态：
已结题

项目摘要

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

近年来，诸如造血干细胞移植和酶替代疗法之类的基本疗法变得可能变得可能是可能的，并且早期诊断变得紧急。然而，尽管有明显的致病基因，并且基因检测可能是诊断Unonset或早期发作的有希望的基础，但实际的低成本，快速的基因检测系统仍在审查过程中。这项研究检查了测试基因突变的新方法，并旨在开发未来的基因检测系统。已经建立了针对十个基因的基因突变筛选方法（ATP8B1，ABCB11，JAG1，OTCD，IDS，GUSB，IDUA，FGFR3，DMD，DMD，FCMD）。为了获得简单的测试，我们旨在建立PCR条件，其适用于所有外显子和使用的聚合酶的温度设置完全相同。尽管不可能在完全相同的条件下巩固所有扩增子，但他们能够在每个基因1-3的情况下巩固它们。这仅通过准备PCR反应所需的一组引物并添加患者DNA试样和PCR试剂的混合物，对基因突变搜索进行半自动研究。 - 使用具有先前经过遗传分析的已知遗传突变的DNA试样评估筛查方法，我们研究了使用DHPLC和重新取代阵列方法检测突变搜索的检测。将基因突变的检测率与直接测序方法进行了比较。在研究申请阶段，我们还使用尚未建立的阵列技术使用重新方程阵列方法检查了分析，并确认它具有与毛细管直接测序方法相同的检测能力。建立基因测试系统，我们已经开始应用这些新型遗传分析方法的基因测试系统，以对遗传突变未知的标本。我们在接受全国医疗机构的粘多糖和OTC缺乏后开始进行测试。 - 基因测试系统的应用本研究证实，通过统一的PCR条件，我们可以期望建立一个半自动化的测试系统。提前准备了每种疾病的发病机理基因中所有外显子的底漆集，并且当临床上怀疑遗传疾病时，可以将患者DNA样品和PCR试剂的混合物添加到该板上以快速检查基因。该方法被认为是有用的，并适用于使用阵列技术的分析。似乎有必要进一步研究以进一步扩大先天性疾病的遗传诊断系统。