ダウン症関連遺伝子の網羅的同定を目指した実験系の確立と候補遺伝子の単離

ダウン症と最も強い関連が示唆されている21q22.2上のダウン症候群領域(DSCR)から得たコスミドDNAを材料に、エキソントラッピング法によって163種類のエキソンを単離した。それらの中にはショウジョウバエにおいて中枢神経系の発生に重要な機能を果たす転写調節因子の遺伝子single-minded 2(SIM2)や脳の形態形成に関与するセリン/スレオニンキナーゼの遺伝子minibrainのヒト相同遺伝子が含まれており、それらのcDNAをマウスおよびヒト胎児cDNAライブラリーから単離し構造解析を行った。またヒトSIM2遺伝子全長を含むBACクローンを単離し(110kb)、その全塩基配列を決定した。これらの遺伝子は胎児期に発現し、形態形成に関与していることからダウン症との関連が強く示唆される。ダウン症関連遺伝子はDSCR以外にも21番染色体上に広く分布していることが示唆されているが、特にFurrowed Tongueがマップされている21q21.3および遺伝子密度の特に高い21q22.3に重点をおいてBAC、コスミドDNAの単離を進めた。21q21.3についてはマーカーAPP-D21S93間からBACクローン13個を得た。また21q22.3についてはD21S19-D21S171間からBACクローン27個および200個以上のコスミドクローンを得ており、同領域を約1.5Mbにわたりカバーした。これらの材料を順次用いてエキソントラッピングを進行中であり、すでに16個の新規遺伝子由来エキソンを単離した。現在エキソントラッピングをさらに進めると共に、得られたエキソンを含むcDNAの単離とそれらの発現様式の解析を進めている。

ダウン症と最も強い関連が示唆されている21q22.2上のダウン症候群領域(DSCR)から得たコスミドDNAを材料に、エキソントラッピング法によって163種類のエキソンを単離した。それらの中にはショウジョウバエにおいて中枢神経系の発生に重要な機能を果たす転写調節因子の遺伝子single-minded 2(SIM2)や脳の形態形成に関与するセリン/スレオニンキナーゼの遺伝子minibrainのヒト相同遺伝子が含まれており、それらのcDNAをマウスおよびヒト胎児cDNAライブラリーから単離し構造解析を行った。またヒトSIM2遺伝子全長を含むBACクローンを単離し(110kb)、その全塩基配列を決定した。これらの遺伝子は胎児期に発現し、形態形成に関与していることからダウン症との関連が強く示唆される。ダウン症関連遺伝子はDSCR以外にも21番染色体上に広く分布していることが示唆されているが、特にFurrowed Tongueがマップされている21q21.3および遺伝子密度の特に高い21q22.3に重点をおいてBAC、コスミドDNAの単離を進めた。21q21.3についてはマーカーAPP-D21S93間からBACクローン13個を得た。また21q22.3についてはD21S19-D21S171間からBACクローン27個および200個以上のコスミドクローンを得ており、同領域を約1.5Mbにわたりカバーした。これらの材料を順次用いてエキソントラッピングを進行中であり、すでに16個の新規遺伝子由来エキソンを単離した。現在エキソントラッピングをさらに進めると共に、得られたエキソンを含むcDNAの単離とそれらの発現様式の解析を進めている。