ヒト先天性水腎症における転写調節因子Id2遺伝子変異の解析

Id2遺伝子欠損マウスが先天性水腎症を高頻度に発症することは、我々が独自の解析に基づいて明らかにし、世界に先駆けて報告したものである。その病態解析の結果からヒト水腎症症例におけるId2遺伝子異常の存在が強く示唆される。本研究は、遺伝子解析の手法を駆使して、ヒトにおける、Id2遺伝子の変異と先天性水腎症発生の因果関係を明らかにすることを目的とした。具体的には、ヒト先天性水腎症患者におけるId2遺伝子変異の有無を検討することと、既知の水腎症関連遺伝子であるBMP4に対するId2遺伝子発現の応答性の検討を行った。(1)共同研究施設の患者の中で、先天性尿路奇形が家族内に認められる20家系(約100人)を対象とした。現在までのところサンプル採取できた7家系28サンプル(先天性水腎症13例、他の先天性尿路奇形2例、健常者13例)のゲノムDNAを解析した。3つのエクソン、2つのイントロンについて塩基配列を決定し、GenBankに登録されているヒトId2遺伝子座の塩基配列と比較したが、塩基配列を決定した28サンプルいずれにおいても変異を認めなかった。(2)BMP4は分泌タンパク質であり、細胞膜表面の受容体を介してシグナルが細胞内に伝わる。この際、転写因子であるSmad1,Smad5,あるいはSmad8を介する。そこでId2遺伝子のプロモ-ター領域を用いたレポーターアッセイを行い、Smad1の存在下にId2遺伝子のプロモータ-が応答するかを検討した。しかしながらId2のプロモーターではSmad1に応答が見られなかった。この不応性は、検討するId2プロモ-ター領域の長さを変えても同様だった。現在、未解析の症例が13家系残っており、今後も解析を継続する。また、プロモーター解析については、解析範囲の拡大とSmad1以外の補助因子による機能的強調の必要性の有無などについて今後検討していく。

Id2遺伝子欠損マウスが先天性水腎症を高頻度に発症することは、我々が独自の解析に基づいて明らかにし、世界に先駆けて報告したものである。その病態解析の結果からヒト水腎症症例におけるId2遺伝子異常の存在が強く示唆される。本研究は、遺伝子解析の手法を駆使して、ヒトにおける、Id2遺伝子の変異と先天性水腎症発生の因果関係を明らかにすることを目的とした。具体的には、ヒト先天性水腎症患者におけるId2遺伝子変異の有無を検討することと、既知の水腎症関連遺伝子であるBMP4に対するId2遺伝子発現の応答性の検討を行った。(1)共同研究施設の患者の中で、先天性尿路奇形が家族内に認められる20家系(約100人)を対象とした。現在までのところサンプル採取できた7家系28サンプル(先天性水腎症13例、他の先天性尿路奇形2例、健常者13例)のゲノムDNAを解析した。3つのエクソン、2つのイントロンについて塩基配列を決定し、GenBankに登録されているヒトId2遺伝子座の塩基配列と比較したが、塩基配列を決定した28サンプルいずれにおいても変異を認めなかった。(2)BMP4は分泌タンパク質であり、細胞膜表面の受容体を介してシグナルが細胞内に伝わる。この際、転写因子であるSmad1,Smad5,あるいはSmad8を介する。そこでId2遺伝子のプロモ-ター領域を用いたレポーターアッセイを行い、Smad1の存在下にId2遺伝子のプロモータ-が応答するかを検討した。しかしながらId2のプロモーターではSmad1に応答が見られなかった。この不応性は、検討するId2プロモ-ター領域の長さを変えても同様だった。現在、未解析の症例が13家系残っており、今後も解析を継続する。また、プロモーター解析については、解析範囲の拡大とSmad1以外の補助因子による機能的強調の必要性の有無などについて今後検討していく。