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ダウン症候群の発症機序解明に向けた21番染色体の全遺伝子構造の解明

阐明21号染色体整个遗传结构，阐明唐氏综合症的发病机制

基本信息

批准号：
14013056
负责人：
渋谷和憲
金额：
$ 4.86万
依托单位：
Keio 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：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

21番染色体を特徴づける最も代表的なダウン症候群は染色体が1本余分になることによって引き起こされる疾患であるが、その症状を発症させる遺伝子の特定はほとんど進んでいない。我々は21番染色体に存在する遺伝子数を225個と2000年5月に発表し、その内訳は127個の確定遺伝子と98個の推定遺伝子から成っていた。ダウン症候群のメカニズムを解き明かすためには21番染色体に存在する全ての遺伝子を完全に明らかにする必要がある。なぜなら染色体工学的手法などにより21番染色体を保持するモデルマウスなどの解析の際、導入された領域にどの様な遺伝子が含まれているか分からなければ原因遺伝子を特定することが不可能になるからである。98個の推定遺伝子に関しても完全に実験的にその構造が確認されている訳ではないので、それらについても全てRT-PCRにより転写産物の構造を実験的に検証しなければならず、本研究で14個の予測遺伝子に関して完全な構造を決定した。また、我々はドット・マトリックス解析により21q22.3の高遺伝子密度領域に165kbの大規模な遺伝子重複領域を発見し、この遺伝子の産物がシステインに富んだアミノ酸組成を持つ低分子量の毛髪ケラチン付随タンパクKAP(Keratin-associated protein)と推定していたが、本研究での詳細な解析により、21個の遺伝子(内5個は偽遺伝子)がクラスターを形成していることを明らかにした。さらにRT-PCRによって16個のKAP遺伝子について毛根特異的な遺伝子発現を確認した。KAP遺伝子の特徴は、何れもイントロンを含まない単一エキソンからなっていることであり、ゲノム中でクラスターをなして存在するが、既存のエキソン予測プログラムではほとんど正確に予測されずまた、毛根細胞のcDNAの塩基配列も解析されていないことから、発見が困難であった。同様に21q22.11領域の低遺伝子密度領域においても、これまで遺伝子が報告されていなかった800kbの広範な領域にわたって、高グリシン・チロシン型の別のKAP遺伝子クラスターなど52個のKAP遺伝子(内23個は偽遺伝子)を発見した。現在までの我々や他のグループからの報告を合わせると、21番染色体に存在する遺伝子数は、300個を越える(この内45個が、KAP遺伝子)。

21 chromosome characteristics, the most representative of the syndrome, chromosome 1 residual, the most common cause of the disease, the most common symptom, the most common cause of the disease, the most common cause of the disease. In May 2000, 225 genes were identified and 127 genes were identified and 98 genes were putative. A complete list of all the genes present on chromosome 21 is necessary for the diagnosis of the syndrome. The method of chromosome engineering is to maintain chromosome 21, to analyze it, to introduce it into the field, to identify the gene, to identify the gene, and to make it impossible. 98 putative genes were identified and completely constructed. In this study, 14 putative genes were identified and completely constructed. The high molecular density domain of 21q22.3 and the 165kb large-scale molecular repeat domain of 21q22.3 were discovered. The molecular product of 21q22.3 was rich in amino acid composition and low molecular weight.(Keratin-associated protein) is putative. In this study, 21 genes (including 5 pseudogenes) were analyzed in detail. RT-PCR was used to detect 16 KAP genes. The characteristics of KAP gene, how to use the gene to contain a single gene, whether it exists or not, whether it correctly predicts the gene, whether it exists or not, whether it exists or not. Similarly, in the low genetic density field of the 21q22.11 field, 52 KAP genetic vectors (including 23 pseudo-genetic vectors) of the high-profile KAP genetic vector type were reported in the 800-kb wide field. The number of genes present on chromosome 21 is 300 (45 genes in this chromosome).