ヘム生合成異常による病態の分子機構:鉄芽球性貧血および骨髄性プロトポルフィリン症

血红素生物合成异常引起的病理分子机制：铁粒幼细胞性贫血和髓样原卟啉症

• 批准号: 04260201
• 负责人: 林 典夫
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1992
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1992 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-04260201/
• 关键词: 5-アミルブルン酸合成酵素; フェロキラターゼ; 骨髄性プロトポルフィリン症; 鉄芽球性貧血; 遺伝子

遺伝的ヘム生合成異常のなかで、5-アミノレブリン酸合成酵素(ALAS)異常が指摘されている鉄芽球性貧血とフェロキラターゼ欠損が原因とされる骨髄性プロトポルフィリン症(EPP)について、遺伝子レベルでの解析を試みた。その結果、昨年度までにヒト両酵素遺伝子の構成や5'調節領域の構造を解明し、EPPの一例(米国白人)についてフェロキラターゼ遺伝子変異を同定したのに続き、本年度には、次のような知見を得た。1.日本人EPP最初の解析例として、EBウイルスで株化した患者リンパ球を材料にフェロキラターゼ遺伝子の変異を調べた。その結果、第1例ではイントロン9、第2例ではイントロン7の5'端の塩基にG→A変異があり、異常スプライシングにより、それぞれエキソン9、エキソン7が欠失したmRNAが作られていることが知られた。なお、第2例では、エキソン7内にアミノ酸置換を与えないの塩基変異G→Cが1箇所見出された。2.赤血球型ALAS(ALAS-E)遺伝子の機能解析:1)赤血球系細胞における遺伝子発現調節に重要なシス因子群を含むALAS-E遺伝子5'調節領域の機能をCAT assay法により解析したところ、赤血球特異的遺伝子発現には上流側のGATA配列の寄与が特に大きいことが示唆された、2)白血病細胞株を用いた実験により、赤血球への分化にはALAS-Eの誘導を介したヘムの供給が重要であることが明らかにされた。3.日本人鉄芽球性貧血におけるALAS-E遺伝子解析の第1例として、X-染色体連関性鉄芽球性貧血患者(ビタミンB_6不応性)について、EBウイルス株化リンパ球を材料にALAS-E遺伝子の変異を調べたが、B_6応答性症例について最近米国で報告されたようなピリドキサールリン酸結合部位付近の異常などは検出されなかった。5'調節領域の異常の可能性を含め、今後さらに解析を進める予定である。

Abnormality of 5-amino-acid synthase (ALAS) in the synthesis of genetic material and the analysis of its causes, causes, and effects in the development of erythroid anemia and erythroid deficiency syndrome (EPP). As a result, the structure of the 5'regulatory domain of the enzyme gene was clarified last year, and an example of EPP (American white) was found in the same way. 1. Japanese EPP initial analysis example, EB, EPP, EB, EB, EB The results of the first example are as follows: 1. In the second example, the 5'terminal of the gene 7 is G→ A. In the abnormal case, the gene 7 is G→A. In the abnormal case, the gene 9 is G→A. In the abnormal case, the gene 7 is G → A. In the second case, the acid substitution G→C was found in 7 cases. 2. Functional analysis of the erythrocyte-type ALAS(ALAS-E) gene:1) The group of factors that are important for the regulation of gene expression in erythroid cells includes the function of the 5'regulatory domain of the ALAS-E gene, which is analyzed by the CAT assay method. The expression of erythrocyte-specific genes is mainly related to the upstream GATA alignment. 2) When leukemia cell lines are used in practice, it is clear that the supply of ALAS-E induction mediators for the differentiation of erythrocytes is important. 3. The first case of ALAS-E gene analysis in Japanese patients with ferriblastomia associated with X chromosome (B6) was reported. 5'Regulate the possibility of abnormality in the field.

项目成果

H.Munakata: "Purlfication and structure of rat erythroid-specific δ-aminolevulinate synthase" J.Biochem.(1993)

H.Munakata：“大鼠红细胞特异性 δ-氨基乙酰丙酸合酶的纯化和结构”J.Biochem.(1993)

Y.Nakahashi: "The molecular defect in human erythropoietic protoporphyria with fetal liver failure" Human Genet.(1993)

Y.Nakahashi：“人类红细胞生成原卟啉症伴胎儿肝功能衰竭的分子缺陷”《人类基因》（1993）

S.Taketani: "Structure of the human ferrochelatase gene-Exon/intron gene organization and location of the gene to chromosome 18" Eur.J.Biochem.205. 217-222 (1992)

S.Taketani：“人类亚铁螯合酶基因的结构 - 外显子/内含子基因组织和基因在 18 号染色体上的位置”Eur.J.Biochem.205。