ヒト遺伝性fragile siteと腫瘍染色体再配列に関する研究

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研究目的:本研究はヒト染色体上の遺伝性fragile site(脆弱部位,FSと略す)と染色体再配列が関与する発癌機構との関連性を明らかにするとともに、FSの発現機構とDNA構造変異を解析して発癌の分子機構の解明と発癌の予防に関する基礎的知見を得ることを目的とする。研究成果:(1)一般集団におけるFSの検査ー一般健常人集団(906人)を対象にFS検索を行い、44人(44/906,4.86%)の遺伝性FS保因者を検出した。本調査により既知の3群18種類のFSのうち3群5種類のFSと新しい乙種類のFSが検出された。(2)FSと造腫瘍性染色体変異との関連性ー癌患者集団を対象にFS検索を実施し、これまでに126例中4例(4/126,3.17%)に2種類のFS保因者を検出した。そのうち急性非リンパ性白血病患者の1例はその腫瘍細胞にみられる逆位染色体異常の切断点に一致したFSの保因者であった。他の3例はいずれも前白血病症例で、そのうち1例は癌多発家系であった。今後は一般癌患者群、特異的染色体異常を示す癌患者群および癌多発家系について広範なFS調査を行いFSがどの程度発がん感受性に寄与しているかを明らかにする必要がある。(3)FSの発現機構一葉酸(チミン飢餓)感受性FSのfra(X)(q27)の発現にはFS部位のDNA構造変異そのものが直接的に関与しておりその構造変異は低dTTPあるいは低dCTP条件下でのDNA複製に高感受性であることが明らかにされた。今後はFSのDNA構造の解析が重要な課題となる。本研究で得られたFSへの選択的マーカー遺伝子の導入の成果、チミン飢餓条件下でのDNA切断とそれに関与するヌクレアーゼ活性の検出系の確立、相同的遺伝子組換えのin vitro検出系の確立、およびFS保因者由来の培養細胞化の成功などはFS領域のDNA構造の遺伝的変異とFS発現を誘導する生理的条件との関連に関する今後の解析的研究に展望を与える重要な成果である。