6-ピルボイルテトラヒドロプテリン合成酵素(PTPS)の人工的破壊:脳内ビオプテリン欠損マウスの作成

人工破坏 6-丙酮酰四氢蝶呤合酶 (PTPS)：创建脑部生物蝶呤缺陷小鼠

• 批准号: 09770105
• 负责人: 一瀬 千穂
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Fujita Health University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09770105/
• 关键词: 6-ピルボイルテトラヒドロプテリン合成酵素(PTPS); gene targeting; 異型フェニルケトン尿症; ビオプテリン

この研究の目的はチロシン水酸化酵素、トリプトファン水酸化酵素、およびフェニルアラニン水酸化酵素の補酵素であるビオプテリン(BH4)が神経の発生や機能の維持にどのような役割を果たしているのかを調べることである。BH4やその前駆物質は血液脳関門を通過しにくいと考えられるので、ジーンターゲッティングの手法でマウスの6-ピルボイルテトラヒドロプテリン合成酵素(PTPS)の遺伝子を破壊し(PTPS完全欠損マウス)、一方肝臓では肝特異的プロモーターを利用してPTPS活性を発現させれば、神経系でのみBH4の不足をきたす特異な病態マウス(脳内ビオプテリン欠損マウス)を作成できる。マウスPTPS遺伝子のエクソン1から4を含む10.2kbの遺伝子DNAのうち、プロモターと開始メチオニンをコードするエクソン1をpgk-ネオマイシン耐性遺伝子で置換し、5'側にMCI-ジフテリア毒素のAフラグメントの遺伝子を付加したターゲッティングベクターを作成した。このベクターを電気穿孔で129/SVJ由来のES細胞に導入しG418で選択した。150個の耐性クローンをサザンハイブリザイゼーション法により解析した結果3個の相同組換え体を得た。これらのES細胞をC57BL/6JマウスのBlasteystに注入してオス3匹、メス1匹のキメラマウスを作成した。キメラマウスから子孫マウスに導入した遺伝子の変異が伝達されるかどうかを確認するためキメラマウスとC57BL/6Jマウスの交配実験を行ったところ、PTPS遺伝子のアリールの一本が破壊された雌雄複数のへテロ接合体を得た。今後これらを交配してホモ接合体(PTPS完全欠損マウス)を作成し、その表現型を解析する予定である。PTPS完全欠損マウスはヒトの異型フェニルケトン尿症に相当し同様の症状を発症することが期待されるが、生仔が得られない場合は胎仔の解析を行う。

The purpose of this study is to regulate the development and maintenance of the functions of the nervous system by regulating the activity of hydro-acidifying enzyme, hydro-acidifying enzyme, and hydro-acidifying enzyme complement enzyme (BH4). BH4 and its precursor substances are used in the production of enzymes such as enzyme synthase (PTPS).(PTPS Complete Deficiency), a liver is not liver-specific, the use of PTPS activity to develop, the lack of BH4 in the nervous system, the creation of specific pathologies. The PTPS gene expression system contains 10.2kb DNA fragments, and the MCI gene expression system is constructed on the 5'-side of the PTPS gene expression system. 129/SVJ was introduced into G418 cells by electroporation. 150 pieces of the same composition were obtained by the method of analysis. C57BL/6J cells were injected with Blastocyst and made into ES cells with Blastocyst. The changes in the inheritance introduced by the descendants of the Kamerama are confirmed. The mating between the Kamerama and the C57BL/6J Kamerama is carried out. This is the first time that the PTPS inheritance has been combined with multiple male and female inheritance. In the future, the phenotype analysis of the hybrid (PTPS) will be determined PTPS is a complete defect in urine and urine. It is expected that the fetus will be analyzed when it is born.