Machado-Joseph病(MJD/SCA3)伝達における(CAG) n 不安定性の

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Machado-Joseph 病(MJD/SCA3)伝達における
(CAG)
n 不安定性の
修飾因子、DNA 複製、修復、組み換え遺伝子の相関研究
Modifiers of (CAG)n instability in Machado-Joseph disease (MJD/SCA3) transmissions:
an association study with DNA replication, repair and recombination genes
Martins S, Pearson CE, Coutinho P, et al.
Hum Genet 2014;133(10):1311-1318.
子孫伝達の際にきわめて不安定となる遺伝子特異
SNPをスクリーニングした。そして、MJD 対立遺伝子
的 CAG/CTGリピート伸 長は、12 種 の 神 経 疾 患 の
伸 長 の 発 現 の 偏りに 関 連 する多 様 体を ERCC6
原因である。世代間のリピート不安定性は発症時から
(rs2228528)に発見した。遺伝子 vs 遺伝子相互作
臨床的な関連を示し、疾患の進行および重症度は
用モデルを用いると、RPA3-CDK7 の遺伝子型 G-A
もMJD の不 安 定 性に方 向
リピート長と関係している。モデル生物の研究から、 (rs4140804-rs2972388)
リピート不 安 定 性の進 行にはなんらかの DNA 複 製
依存的に関与していた。興味深いことに、転写共役
遺伝子とDNA 修復遺伝子が関与することが明らかに
、一本鎖 DNA 結合蛋
修復因子 ERCC6(別名 CSB)
されてはいるものの、患 者におけるこれらの役 割に
白質 RPA、および TFIIH 転写修 復 複 合 体の CDK7
ついてはほとんど知られていない。本稿では、相関
キナーゼ部分のいずれもが転写共役修復に関連して
研究を実施して、Machado-Joseph 病(MJD/SCA3)
いた。本研究は、ヒトの CAG 不安定性に特異的な
の親子間伝達 137 組を対象に、(CAG)n 不安定性の
修飾因子を示すことを目的に患者試料で実施された初
遺伝子修飾因子を探索した。DNA の複製、修復、
の研 究である。要 約 すると、(CAG)n 不 安 定 性の
または組み換えに関与する遺伝子の多様体が MJD の
独 特なメカニズムを示す MJD 変 異に関 連した転 写
CAG 不安定性パターンを変化させるという仮説の下、
共役修復遺伝子 3 種の多様体が発見された。
これらの遺 伝 子のうち 93 遺 伝 子に由 来する768 の
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新規ポリグルタミンモデルでは蛋白毒性は加齢に影響されない
Novel polyglutamine model uncouples proteotoxicity from aging
Christie NT, Lee AL, Fay HG, et al.
PLoS One 2014;9(5):e96835.
ある種の蛋白質のポリグルタミン伸長が、9 種の異なる
作られた C. elegans のモデルシステムである。ataxin-3
進行性神経変性疾患およびそれらの疾患がもたらす
断片はポリグルタミンの長さに依存する形で C. elegans
年齢依存性の認知症の遺伝的規定因子となる。こう
の筋細胞内で凝集し、凝集は細胞機能不全を伴う
した症例では、神経変性はポリグルタミン含有蛋白質の
ことが立証された。しかし、この凝集と結果的に生じる
凝集傾向とそれに伴う毒性を原因とする。筆者らは、
毒性は加齢に影響を受けなかった。これは、凝集や
蛋白質 ataxin-3 の毒性の根底にあるメカニズムに注目
毒性が年齢に大きく依存するポリグルタミンペプチドのみ
している。ataxin-3 のポリグルタミン伸長は、脊髄小脳
のときとは対照的であった。これらの結果は、新たな
とも呼ばれるMachado-Joseph 病
失調症 3 型(SCA3)
ポリグルタミンモデルを提示しただけでなく、蛋白質の
(MJD)の遺伝的規定因子である。今回筆者らは、
内容がポリグルタミン含有蛋白質の細胞相互作用に
ataxin-3 蛋白質凝集の新規モデルを開発した。これ
影響を及ぼし、それによって毒性も調節している可能性
は、ataxin-3 の疾患関連ポリグルタミン含有断片を遺伝
が高いことを示唆した。
的に扱 いやすい 体 壁 筋 細 胞に発 現させることで
Update on SCD
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