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ヒト21番染色体を保持するダウン症候群モデルマウスの作出とその原因遺伝子同定

携带人类21号染色体的唐氏综合症模型小鼠的制作及其致病基因的鉴定

基本信息

批准号：
13204060
负责人：
押村光雄
金额：
$ 4.16万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (C)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

ダウン症の症状と遺伝子との対応を明らかにする目的で,これまでにヒト21番染色体(hChr.21)を高率に保持するキメラマウスを作出し、心奇形などのダウン症類似の表現型を観察した。今年度はその表現型の原因となる遺伝子発現の差を網羅的に解析するため、心筋および脳(海馬)におけるタンパク質発現の差を2次元電気泳動法により解析した。hChr21導入キメラマウスの心筋において心筋発生に重要なマウスタンパク質Myosin light chain 2a(mlc-2a)の顕著な発現低下が認められ、ヒトダウン症患者でも同様に発現の減少が確認された。mlc-2aのRNAレベルでの発現をRT-PCR法により解析したところhChr21導入キメラマウスと対照との間に差は見られなかった。このことからヒト21番染色体移入により、マウスmlc-2aの転写後の調節に異常をきたし、タンパク発現が減少することが示唆された。一方hChr21導入キメラマウスの海馬ではヒト21番染色体上に存在するヒトSOD1の発現が検出された。また、マウス個体内でhChr.21を安定に維持し、子孫へ伝達する転座型ダウン症モデルマウスの作製を目標として、Cre/loxpシステムを利用した染色体改変を進めた。Down syndrome critical region(DCR、AML1からMx2までの5Mb)を含むヒト21番染色体断片をマウス10番染色体長腕末端に転座させた改変転座染色体をもつマウスES細胞の作製に成功した。少なくともES細胞中で転座させたヒト21番染色体領域を安定に保持することを確認できた。今後、このDCRを保持する転座型ES細胞を用いてキメラマウスを作製し、さらに子孫への伝播を確認していく。また、同様の手法を用いて様々な21番染色体領域を安定に保持するマウスを作製する。

The symptoms of the disease and the gene expression of the disease are related to the high frequency of chromosome 21 (hChr.21). The analysis of the cause of this phenotype and the difference in the occurrence of the gene in the hippocampus by two-dimensional electrokinetic method hChr21 introduction of Myosin in the heart muscle development important to the development of Myosin light chain 2a(mlc-2a) and the reduction of the occurrence of the same in patients with myosin disease was confirmed. Mlc-2a RNA was detected by RT-PCR and analyzed by RT-PCR. This time, due to the translocation of chromosome 21, the post-transcriptional regulation of Masamlc-2a was abnormal and the occurrence of protein was reduced. The expression of SOD1 in hippocampus of hChr21 was detected by PCR. In addition, the gene expression of hChr.21 is stable, and the gene expression of hChr.21 is stable, and the gene expression of hChr.21 is stable. Down syndrome critical region(DCR, AML1, Mx2, and 5Mb) contains chromosome fragment 21, chromosome 10, chromosome 10, chromosome 10 A small number of ES cells in the region of chromosome 21 remain stable. In the future, the DCR will be maintained in the presence of ES cells. The 21-position chromosome domain is stable and stable, and its operation is controlled.