JP2002238571A - 1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマー - Google Patents
1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマーInfo
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Abstract
法。 【解決手段】 T−bet遺伝子中のGTリピート多型
(多型1)、CAリピート多型(多型2)又はアミノ酸
33位のヒスチジンのコドン中の塩基置換多型(多型
3)により、1型糖尿病に関与する遺伝子が同定され
る。
Description
遺伝子又は1型糖尿病にかかりやすい個体の同定のため
のプライマーに関する。
因子の同定に関しては、その発生頻度の高いコーカサス
人集団を中心に研究が進められており、これまでに証明
された遺伝子座位はIDDM1−15のほかいくつかの
染色体上の位置が報告されている。しかしながらそれぞ
れの座位における疾患感受性遺伝子についてはIDDM
1(HLA遺伝子)とIDDM2のインスリン遺伝子を
除きまだ証明されていない。
子疾患関連研究に関しては、これまで多くの遺伝子につ
いて報告がある。INF−γ、インターフェロン1受容
体、CTLA−4、CD28、TNFα、ケモカイン受
容体などの関連性の報告があるが、民族集団により結果
の相違を見るケースもある。Tリンパ球には、そのサブ
セットとしてTh1とTh2という異なった2つのタイ
プが存在することが証明されており、1型糖尿病や多発
性硬化症などの疾患はTh1、アレルギーや全身性ルー
ブスエリテマトーデスなどはTh2優位の疾患であると
考えられている。
因子でTh1系の細胞に特異的に発現し、かつTh2系
細胞に強制的にT−bet遺伝子を発現させるとTh1
の性質を持つようになることから、Th1系への分化に
重要な働きを有することが示唆されている(O'Garra
A., Nature. 404 : 719-720 ; Szabo SJ, Klm ST, Cosn
GL, et al. ; Cell. 100 : 655-669)。
et遺伝子と1型糖尿病感受性との関係は知られていな
い。従って、本発明は、T−bet遺伝子の領域と1型
糖尿病感受性との関連を解明し、1型糖尿病感受性に関
連する遺伝子又は1型糖尿病にかかりやすい個体を同定
するためのプライマーを提供しようとするものである。
を解決すべくゲノムT−bet遺伝子をクローニング
し、その配列を決定した結果、ヒトT−bet遺伝子は
6個のエキソンと5個のイントロンを有し、エキソン1
にGTリピート(多型1と称する)が存在し、3’−非
翻訳領域にCAリピート(多型2と称する)、そしてエ
キソン1のアミノ酸番号33のコドン中に1塩基遺伝子
多型が存在し、これらの多型が日本人集団における1型
糖尿病と関連することを見出し、本発明を完成した。
00位の塩基から第671位の塩基までに存在する「g
t」リピート領域より上流に存在するヌクレオチド配列
中連続する10〜50個のヌクレオチドに対応するオリ
ゴヌクレオチド又はその相補体、と前記リピート領域よ
り下流に存在するヌクレオチド配列中連続する10〜5
0個のヌクレオチドに対応するオリゴヌクレオチドとか
らなる、1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマー対を
提供する。
ヌクレオチド配列: フォワードプライマー:5'-AAGTTTCCTTTCCGGTCTTA(配
列番号:2) リバーズプライマー:5'-CTACAAGCTTTACTGCACTAGC(配
列番号:3) を有する2個のオリゴヌクレオチドから成る、請求項5
に記載のプライマー対が挙げられる。
5位の塩基から第666位の塩基までに存在する「c
a」リピート領域より上流に存在するヌクレオチド配列
中連続する10〜50個のヌクレオチドに対応するオリ
ゴヌクレオチド又はその相補体、と前記リピート領域よ
り下流に存在するヌクレオチド配列中連続する10〜5
0個のヌクレオチドに対応するオリゴヌクレオチドとか
らなる、1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマー対が
挙げられる。
クレオチド配列: フォワードプライマー:5'-AGGTGGGTTAGACAGAAATAG(配
列番号:5) リバーズプライマー:5'-GAGAGGTTTTGCTTGTCTT(配列番
号:6) を有する2個のオリゴヌクレオチドから成る、請求項3
に記載のプライマー対が挙げられる。
位のヒスチジンのコドンCAC(塩基番号1900〜1
902)より上流に存在するヌクレオチド配列中連続す
る10〜50個の連続するヌクレオチドに対応するオリ
ゴヌクレオチド又はその相補体と、前記ヒスチジンのコ
ドンより下流に存在するヌクレオチド配列中10〜50
個の連続するヌクレオチドに対応するオリゴヌクレオチ
ド又はその相補体とから成る、1型糖尿病感受性遺伝子
同定用プライマー対を提供する。
クレオチド配列: フォワードプライマー:5'-CAGTCTATGGATGAGGCAC(配列
番号:8) リバーズプライマー:5'-AAACTTGGACCACAACAGGTG(配列
番号:9) を有する2個のオリゴヌクレオチドから成る、請求項5
に記載のプライマー対が挙げられる。
bet遺伝子はそのcDNA情報しか登録されておらずゲノム
情報は未発表のため、GenBankに登録されているクロー
ンをT-bet遺伝子cDNA情報を用いてスクリーニングした
結果、ゲノムクローンを同定し(clonehCIT.211#P#7, a
ccession no.AC003665)この中にヒトt-bet遺伝子が存
在することを確認した。その結果、遺伝子の構造として
は、6個のエキソンと5つのイントロンからなると推定
された。イントロン領域にはいくつかのマイクロサテラ
イトの可能性があるリピート配列が存在し、我々はそれ
らの解析の結果、エキソン1にGTリピート(多型1)と
3'UTR領域にCAリピート(多型2)マイクロサテライト
多型が存在することを同定した。
スチジンはグルタミンに置換した1塩基遺伝子多型(多
型3)があることが同定された。これらt-bet遺伝子内
の3カ所を遺伝子多型を日本人集団における1型糖尿病
への関与を疾患関連研究法で解析し、その結果、3カ所
の遺伝子多型のそれぞれ特定の遺伝子多型が1型糖尿病
患者において統計学的に有意に多く、疾患感受性遺伝子
であることが強く示唆された。すなわち疾患感受性遺伝
子と同定された。
ート数を決定するための増幅用プライマーとしては、G
Tリピートの上流の任意の位置にあるヌクレオチド配列
に対応するホワードプライマーとGTリピートの下流の
任意の位置にあるヌクレオチド配列に対応するリバーズ
プライマーとから成るプライマー対が使用される。同様
に、多型2のCAリピート数を決定するための増幅用プ
ライマーとしては、CAリピートの上流の任意の位置に
あるヌクレオチド配列に対応するホワードプライマー
と、ACリピートの下流の任意の位置にあるヌクレオチ
ド配列に対応するリバーズプライマーとから成るプライ
マー対が使用される。
は、塩基置換多型部位であるCAC(His)/CAG
(Gln)部位より上流の任意の位置のヌクレオチド配
列に対応するホワードプライマーと、前記多型部位より
下流にあるヌクレオチド配列に対応するリバーズプライ
マーとから成るプライマー対が使用される。
ためのホワードプライマーが対応するゲノム配列の位置
としては、リピートの上流末端からおよそ600塩基の
位置にある塩基と、リピートの上流末端からすぐ上流の
塩基との間にある任意の配列であることができる。ま
た、多型1及び多型2のリピート数を決定するためのリ
バーズプライマーが対応するゲノム配列の位置として
は、リピートの下流末端からおよそ600塩基の位置に
ある塩基と、リピートの下流末端のすぐ下流の塩基との
間にある任意の配列であることができる。
するゲノム上の位置としては、リピートの上流末端から
上流方向に300塩基以内にあることが好ましく、15
0塩基以内にあることがさらに好ましく、例えば50塩
基以内にあることが好ましい。また、リバーズプライマ
ーに対応するゲノム上の位置としては、リピートの下流
末端から下流方向に300塩基以内にあることが好まし
く、150塩基以内にあることがさらに好ましく、例え
ば50塩基以内にあることが好ましい。
するゲノム上の位置としては、多型部位から上流150
0ヌクレオチドの範囲内が好ましく、1000ヌクレオ
チドの塩基がさらに好ましく、例えば500ヌクレオチ
ド以内にあるのが好ましい。多型3検出用のリバーズプ
ライマーに対応するゲノム上の位置としては、多型部位
から下流1500ヌクレオチドの範囲内が好ましく、1
000ヌクレオチドの範囲内がさらに好ましく、例えば
500ヌクレオチドの範囲内が好ましい。
関する知見に基いて定められ、通常10〜50ヌクレオ
チドの長さ、より一般的には15〜40ヌクレオチドの
長さ、例えば15〜30ヌクレオチドの長さである。プ
ライマーの塩基配列としては、対応するゲノム上の配列
と完全に同一であるか、又は正確な相補体であることが
好ましいが、完全に一致しなくても特定の配列を増幅す
るためのプライマーとして機能し得ることは明らかであ
る。従って、ゲノム配列のある領域に「対応する」プラ
イマーの配列としては、ゲノム配列の対応領域と完全に
同一の配列及び正確な相補体である配列(これらを含め
て、完全に一致する配列と称する)のほかに、これらの
完全に一致する配列に対して10ヌクレオチド当たり、
1〜3ヌクレオチド異る程度の相同性ヌクレオチド配列
も含まれる。
説明する。実施例 (1)多型1を同定するために、ゲノムクローンの塩基
配列をもとにして、PCRプライマーセットの塩基配列を
決定し、PCRでこの多型を含む領域を増幅後にアプライ
ドバイオシステム社の310 PRISM装置並びに解析ソフトG
eneScanを用いて、各個人のマイクロサテライトマーカ
ーの長さを同定した。
同様にゲノムクローンの塩基配列をもとにして、PCRプ
ライマーセットの塩基配列を決定し、PCRでこの多型を
含む領域を増幅後各個人のマイクロサテライトマーカー
の長さを同定した。 (3)多型3を同定するため、この多型を含む領域を増
幅するPCRプライマーセット塩基配列を決定し、PCRで増
幅後に制限酵素Eco47 IIIで処理することで多型を同定
した。
して調製した。末梢血約0.5mlより、DNA抽出キッ
ト(QIAamp blood kit、キアゲン社)を用いてDNAを
抽出した。得られたDNA量は、吸光度を測定(Spectr
ophotometer 、島津社製)することで定量した。 (1)多型1を解析するためのPCRプライマーセットの
塩基配列 ホワードプライマー:5'-AAGTTTCCTTTCCGGTCTTA(配列
番号:2) リバーズプライマー:5'-CTACAAGCTTTACTGCACTAGC(配
列番号:3) 上記のプライマーにより増幅されたPCR産物は、GTリピ
ートの繰り返し数により、日本人集団では配列番号:1
に示す多型を含めて26種類の多型性を有していた。
個(対立遺伝子数400個)、1型糖尿病患者からの全
試料153個(対立遺伝子数306個)、及び発病が1
0歳以下の1型糖尿病患者からの試料109個(対立遺
伝子数218個)について、多型1の各対立遺伝子型
(GT反復数)に属する対立遺伝子の個数及び頻度分布
(%)、並びにこれらを正常者からの試料と1型糖尿病
患者からの試料について比較したP値を示す。なお、検
定は、カイ自乗検定にて行い、P値が0.05以下を有
意と判定した。
対立遺伝子頻度において、正常者と1型糖尿病者間、ま
た正常者と10歳以下の発症の1型糖尿病者間で統計学
的に有意な差異を認めた。
マーセットの塩基配列 ホワードプライマー:5'-AGGTGGGTTAGACAGAAATAG(配列
番号:4) リバーズプライマー:5'-GAGAGGTTTTGCTTGTCTT(配列番
号:5) 上記のプライマーにより増幅されたPCR産物は、CAリピ
ートの繰り返し数により、日本人集団では配列番号:3
に示す多型を含めて6種類の多型性を有する。結果を次
の表3に示す。
遺伝子数400個)、1型糖尿病患者からの全試料15
3個(対立遺伝子数306個)、及び発病が10歳以下
の1型糖尿病患者からの試料109個(対立遺伝子数2
18個)について、多型2の各対立遺伝子型(AC反復
数)に属する対立遺伝子の個数及び頻度分布(%)、並
びにそれらを正常者からの試料と1型糖尿病患者からの
試料について比較したP位を示す。以上の結果から、対
立遺伝子2における対立遺伝子頻度において、正常者と
1型糖尿病者間、また正常者と10歳以下の発症の1型
糖尿病者間で統計学的に有意な差異を認めた。
トの塩基配列 ホワードプライマー:5'-CAGTCTATGGATGAGGCAC(配列番
号:8) リバーズプライマー:5'-AAACTTGGACCACAACAGGTG(配列
番号:9) 上記のプライマーにより増幅されたPCR産物は、ヒスチ
ジン対立遺伝子型はEco47 IIIで消化されないがグルタ
ミン対立遺伝子型は2本に消化される。このことを利用
して、アミノ酸番号33のヒスチジン・グルタミン遺伝
子多型の区別が可能である。
される1484塩基対のフラグメントは、制限酵素Eco47 II
I処理にて、His対立遺伝子は680塩基対と804塩基対に消
化されたが、Gln対立遺伝子は新たなEco47 III消化部位
の出現により330塩基対、350塩基対と804塩基対に消化
された。
遺伝子のヌクレオチド配列の例を配列番号:10及び配
列番号:11に示す。結果を、表5に示す。
0個)、1型糖尿病患者からの全試料153個(対立遺
伝子数306個)、発病が10歳以下の1型糖尿病患者
からの試料109個(対立遺伝子数218個)及び発病
が10歳以上の糖尿病患者からの試料44個(対立遺伝
子数88個)について、遺伝子型His33/His3
3、His33/Gln33、及びGln33/Gln
33に属する遺伝子型の数及び頻度(%)、並びにそれ
らの比較により得られるP値を示す。検定は、カイ自乗
検定にて行い、P値が0.05以下を有意と判定した。
病患者において、His33/Gln33の比率が高い
ことがわかる。以上の結果から、多型1においてGT反
復数が49の個体、多型2においてAC反復数が12の
個体、及び多型3において遺伝子型Gln33を有する
個体は、1型糖尿病にかかる可能性が高いと予想され
る。
Claims (9)
- 【請求項1】 配列番号:1に示す第600位の塩基か
ら第671位の塩基までに存在する「gt」リピート領
域より上流に存在するヌクレオチド配列中連続する10
〜50個のヌクレオチドに対応するオリゴヌクレオチド
又はその相補体、と前記リピート領域より下流に存在す
るヌクレオチド配列中連続する10〜50個のヌクレオ
チドに対応するオリゴヌクレオチドとからなる、1型糖
尿病感受性遺伝子同定用プライマー対。 - 【請求項2】 次のヌクレオチド配列: フォワードプライマー:5'-AAGTTTCCTTTCCGGTCTTA(配
列番号:2) リバーズプライマー:5'-CTACAAGCTTTACTGCACTAGC(配
列番号:3) を有する2個のオリゴヌクレオチドから成る、請求項1
に記載のプライマー対。 - 【請求項3】 1型糖尿病にかかりやすい個体を同定す
るための請求項1又は2に記載のプライマー対。 - 【請求項4】 配列番号:4に示す第635位の塩基か
ら第666位の塩基までに存在する「ca」リピート領
域より上流に存在するヌクレオチド配列中連続する10
〜50個のヌクレオチドに対応するオリゴヌクレオチド
又はその相補体、と前記リピート領域より下流に存在す
るヌクレオチド配列中連続する10〜50個のヌクレオ
チドに対応するオリゴヌクレオチドとからなる、1型糖
尿病感受性遺伝子同定用プライマー対。 - 【請求項5】 次のヌクレオチド配列: フォワードプライマー:5'-AGGTGGGTTAGACAGAAATAG(配
列番号:5) リバーズプライマー:5'-GAGAGGTTTTGCTTGTCTT(配列番
号:6) を有する2個のオリゴヌクレオチドから成る、請求項3
に記載のプライマー対。 - 【請求項6】 1型糖尿病にかかりやすい個体を同定す
るための請求項4又は5に記載のプライマー対。 - 【請求項7】 配列番号:7に示す33位のヒスチジン
のコドンCAC(塩基番号1900〜1902)より上
流に存在するヌクレオチド配列中連続する10〜50個
の連続するヌクレオチドに対応するオリゴヌクレオチド
又はその相補体と、前記ヒスチジンのコドンより下流に
存在するヌクレオチド配列中10〜50個の連続するヌ
クレオチドに対応するオリゴヌクレオチド又はその相補
体とから成る、1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマ
ー対。 - 【請求項8】 次のヌクレオチド配列: フォワードプライマー:5'-CAGTCTATGGATGAGGCAC(配列
番号:8) リバーズプライマー:5'-AAACTTGGACCACAACAGGTG(配列
番号:9) を有する2個のオリゴヌクレオチドから成る、請求項5
に記載のプライマー対。 - 【請求項9】 1型糖尿病にかかりやすい個体の同定の
ための請求項7又は8に記載のプライマー対。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001038621A JP3551312B2 (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマー |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001038621A JP3551312B2 (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマー |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002238571A true JP2002238571A (ja) | 2002-08-27 |
JP3551312B2 JP3551312B2 (ja) | 2004-08-04 |
Family
ID=18901560
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001038621A Expired - Lifetime JP3551312B2 (ja) | 2001-02-15 | 2001-02-15 | 1型糖尿病感受性遺伝子同定用プライマー |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3551312B2 (ja) |
-
2001
- 2001-02-15 JP JP2001038621A patent/JP3551312B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3551312B2 (ja) | 2004-08-04 |
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