JP2009515538A - Azgp遺伝子の一塩基多型(snp) - Google Patents
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Abstract
本発明は、肥満に対する個体の疾病素質を決定するために使用できる、AZGP1遺伝子における一塩基多型およびハプロタイプを提供する。
Description
本発明は、肥満に関連するAZGP1遺伝子における一塩基多型およびハプロタイプ(haplotype)、およびAZGP1遺伝子における該一塩基多型および/またはハプロタイプの存在または欠如により個体の肥満に対する疾病素質を決定するための方法に関連する。
肥満のような多因子疾患は、環境要因由来の大きな寄与を伴い、1つより多い遺伝子の変異により引き起こされる。メンデル性疾患の原因遺伝子の同定においてめざましい成功が見られてきたが、一方、多因子疾患に関与する感受性遺伝子の発見はこれまで困難であった。証拠によると、ヒトは高脂肪の食事に基づく体重増加の遺伝学的疾病素質は遺伝することが示唆されている。個体の肥満に対する疾病素質のマーカーを同定することは有用であろう。
AZGP1遺伝子は、亜鉛-アルファ2-糖タンパク質(Zn-Alpha2-glycoprotein)であって、この遺伝子は肥満においては下方調節されており(欧州特許第1548445号(特許文献1))、悪液質では上方調節されている(Russell and Tisdale, 2005, Brit. J. Cancer 92, 876-881(非特許文献1); Russell et al., 2004, Biochem. Biophys. Acta 1636, 59-68(非特許文献2); Sanders and Tisdale, 2004, Cancer Lett. 212, 71-81(非特許文献3); Bing et al., 2004, Proc. Natl. Acad. Sci USA 101, 2500-2505(非特許文献4))。
これまでにAZGP1のハプロタイプは肥満に関連付けられていない。
発明の概要
本発明により解決されるべき問題は、個体の肥満に対する疾病素質のマーカーを提供することであった。この問題は、肥満に関連するAZGP1遺伝子におけるSNPおよびハプロタイプの同定によって、本発明により解決された。非肥満(lean)および肥満の対象より得られたDNA検体が、AZGP1遺伝子におけるSNPおよびハプロタイプの同定のため使用された。これらのSNPおよびハプロタイプは肥満に関連性がある。肥満はインスリン抵抗性に関連があると文献から公知であるので、これらのSNPもインスリン抵抗性と連鎖し得る。本研究に参加した肥満の対象は、検体が採取された時点においては非糖尿病であった。AZGP1遺伝子のDNA断片はPCRにより増幅されおよび配列決定された。配列決定に続き、多型解析はPolyphredソフトウェア(ワシントン大学)を用いて遂行された。表1にAZGP1において同定された全マーカーを列挙する。
本発明により解決されるべき問題は、個体の肥満に対する疾病素質のマーカーを提供することであった。この問題は、肥満に関連するAZGP1遺伝子におけるSNPおよびハプロタイプの同定によって、本発明により解決された。非肥満(lean)および肥満の対象より得られたDNA検体が、AZGP1遺伝子におけるSNPおよびハプロタイプの同定のため使用された。これらのSNPおよびハプロタイプは肥満に関連性がある。肥満はインスリン抵抗性に関連があると文献から公知であるので、これらのSNPもインスリン抵抗性と連鎖し得る。本研究に参加した肥満の対象は、検体が採取された時点においては非糖尿病であった。AZGP1遺伝子のDNA断片はPCRにより増幅されおよび配列決定された。配列決定に続き、多型解析はPolyphredソフトウェア(ワシントン大学)を用いて遂行された。表1にAZGP1において同定された全マーカーを列挙する。
表2はAZGP1のDNA検体において発見された全多型部位の対立遺伝子頻度を示している。ハプロタイプ頻度の算出のため、5%より高い頻度のマイナーな対立遺伝子頻度を伴うSNRのみが使用された。より低頻度のマーカーはさらなる関連性研究において選択される可能性が低く、実質的には共通のハプロタイプへ寄与しないと考えられる。表2に提示された28個のマーカーのうち、15個(太字記載)はさらにハプロタイプ解析に含まれた。
表3はAZGP1の15個の高頻度マーカーのハプロタイプ頻度を提供している。表に見られるように、いくつかのマーカー対は完全に重複していた(異なるハプロタイプで同等の対立遺伝子頻度)。
・Zag18 およびzag19
・Zag17、Zag16、およびイントロン欠失(Zag del)
・クラスター(cluster)であるZag16、Zag17、およびイントロン欠失(Zag del)は、Zag15およびZag35とほぼ重複している。表6のZag17からZag35までを見ると、AdelATT、GwtGCC、GwtGTCの3つのハプロタイプのみ存在する。最後のハプロタイプは希少ハプロタイプ(f=0.005)であるH12のみに存在する。
・Zag18 およびzag19
・Zag17、Zag16、およびイントロン欠失(Zag del)
・クラスター(cluster)であるZag16、Zag17、およびイントロン欠失(Zag del)は、Zag15およびZag35とほぼ重複している。表6のZag17からZag35までを見ると、AdelATT、GwtGCC、GwtGTCの3つのハプロタイプのみ存在する。最後のハプロタイプは希少ハプロタイプ(f=0.005)であるH12のみに存在する。
Fは頻度である。ハーディワインベルグ(H-W)平衡検定が各マーカーについて別々に遂行された。5%のタイプI誤差においてH-W平衡からの有意な逸脱は見られなかった。ハプロタイプ頻度の推測条件が適用された(Zhao et al., 2003)。
AZGP1のハプロタイプの特徴は白色人種の他のヒト遺伝子において一般的に観察される:一群の数個の共通ハプロタイプ(ここでは5個)および一連の希少ハプロタイプである。
肥満に関連するマーカーとして同定された対立遺伝子(zag15、zag17およびzag35)は、L3およびL21の非肥満対象においてヘテロ接合体の状態で存在した(表4参照)。最も低いAZGP1遺伝子の発現レベルを伴う2人の対象において、それらの対立遺伝子の存在は、肥満状態におけるAZGP1遺伝子の重要性の何らかの証拠を提供している。この観察結果は、全体の遺伝子発現プロファイルを見た場合、L3およびL21の対象は肥満対象に近いことを明示するゲノム研究によって強化される。
各フィッシャー検定から得られるp値が表5に提示されている。
(表5)各SNPと肥満状態との関連の結果
*:全21個体が同一の分類に入るため、情報価値のないコード。
**:zag16およびイントロン欠失(zag_del)はzag17と完全に重複するため(表3参照)表中に表示されていない。
*:全21個体が同一の分類に入るため、情報価値のないコード。
**:zag16およびイントロン欠失(zag_del)はzag17と完全に重複するため(表3参照)表中に表示されていない。
3つのマーカー、zag15、zag17(zag16およびzag_delを表す)およびzag35は有意であった。
従って、Oestensson統計集団由来の検体においては、AZGP1由来のzag15、zag16、zag17、zag_delおよびzag35マーカーのクラスターは肥満状態と関連がある(欧州特許第1548445号参照)。これらの5つのマーカーは強い関連性があるため(表3参照)、それらは同等の強さの証拠を提供すると考えて矛盾しない。
従って、本発明は、以下に示される位置のうち1つにおける一塩基多型置換を除き、配列番号:2、または、8047位、8077〜8083位、8500位、9556位、もしくは12002位を含むその断片を含む、単離された核酸を提供する:
9556位におけるzag15、この位置におけるTはCに置換されている
8500位におけるzag16、この位置におけるAはGに置換されている
8047位におけるzag17、この位置におけるAはGに置換されている
8077〜8083位におけるzag_del、これらの位置における核酸は欠失している
12002位におけるzag35、この位置におけるTはCに置換されている。
9556位におけるzag15、この位置におけるTはCに置換されている
8500位におけるzag16、この位置におけるAはGに置換されている
8047位におけるzag17、この位置におけるAはGに置換されている
8077〜8083位におけるzag_del、これらの位置における核酸は欠失している
12002位におけるzag35、この位置におけるTはCに置換されている。
これらの多型は肥満に対する個体の疾病素質を決定する方法のための基盤であり、以下の段階を含む:a)患者から採取された検体由来の核酸を単離する段階、b)本明細書上文において列挙されている配列番号:2の内部の1つまたは複数の多型部位に存在するヌクレオチドを検出する段階であって、本明細書上文に列挙されている多型部位に特定された核酸の存在が患者の肥満に対する傾向を示す段階カタカナ表記で。
本明細書上文に記載されている多型は、肥満に関連するAZGP1遺伝子におけるいくつかのハプロタイプを定義する。従って、本発明はハプロタイプ1からなる群より選択される単離核酸分子も提供し、各ハプロタイプについて下表6に特定された核酸が配列番号:2における相当位置に存在することを除き、ハプロタイプ1〜3の各々は配列番号:2を含む。
本明細書で使用される「del」は、配列番号:1に由来する配列であって、配列番号:2の核酸の8077〜8083位が配列番号:1における相当位置から欠失しているものに関連する。「wt」は、配列番号:2に由来する配列であって、8077〜8083位の核酸が存在するものに関連する。
さらに、個体におけるAZGP1遺伝子のハプロタイプを決定するのための方法は以下の段階を含む:a)個体から採取された検体由来の核酸を単離する段階、b)個体のAZGP1遺伝子のコピーの8047位、8077〜8083位、8500位、9556位、および12002位におけるヌクレオチドの存在を決定する段階であって、位置番号が配列番号:2との比較により決定される段階、c)該位置に存在するヌクレオチドと本明細書上文記載の表6のハプロタイプにおいて示されたヌクレオチドとの比較により、個体に特定のハプロタイプを割り当てる段階。好ましくは、表6に示された少なくとも1つのハプロタイプの存在により、個体の肥満に対する傾向が示される。
7人の非肥満および9人の肥満由来の脂肪生検中の約5000個の異なる遺伝子発現レベルが高密度オリゴヌクレオチドマイクロアレイ(oligonucleotide microarray)により測定された。これにより彼らの遺伝子発現プロファイルが構築される。続いてこれら遺伝子発現レベルについて対応分析(Benzecri JP. L’analyse des donnees. Dunod, Paris; 1979; Greenacre M. Theory and application of Correspondence Analysis. 1984; Academic Press, London; Fellenberg K, Hauser N, Brors B, Neutzner A, Hoheisel JD, and Vingron M. Correspondence analysis applied to microarray data. PNAS 1998: 10781-86)が遂行された。図2の各データ点は、対応分析により決定されたように、三次元空間中における1人の対象の全体の遺伝子発現プロファイルの投影を表している。対象間の距離は彼らの全体の遺伝子発現プロファイルの間の距離を反映している。
O16患者を除く全ての肥満対象はF3軸の右側に位置しており、一方肥満対象中に出現したL3、L11、L17およびL21の4人の非肥満対象を除く非肥満対象は同軸の左側に位置している。
遂行された統計作業より、肥満対象が非肥満対象と比較された場合に、多数の差動的に発現された遺伝子が発見された。これらの差動的に発現された遺伝子の中で、AZGP1遺伝子は非肥満対象との比較において、肥満対象では下方調節されているようである(グラフ2参照。p値<5%において-11.5倍の変化)。最も低いAGZP1遺伝子の発現レベルを有する非肥満対象(L3およびL21)は図2において肥満対象の近くに現れたものでもある。それらの同じ非肥満対象の臨床的パラメーターは、体幹脂肪の割合が高レベルのAZGP1 mRNAを示す非肥満対象より高いことを示している。L21はまた他の非肥満対象で観察された値と比較して、非常に低いエネルギー消費も有していた。
実施例:
実施例1:DNA検体
SNPの発見のために使用されたDNA検体は2つの異なる起源由来である:
- それらのほとんどはCoriell Institute for Medical ResearchよりDNA検体として直接購入された。
- それらのうち21検体はClaes Oestenson教授により提供された全血よりRCMGにおいて調製された(欧州特許第1548445号参照)。全ての患者は検体が採取された時点で糖尿病でなかった。DNAはシリカゲル基盤の抽出方法(MagNA Pure LC DNA Isolation KIT I, Roche Molecular Biochemicals)を使用して200 μlの全血より抽出された。
実施例1:DNA検体
SNPの発見のために使用されたDNA検体は2つの異なる起源由来である:
- それらのほとんどはCoriell Institute for Medical ResearchよりDNA検体として直接購入された。
- それらのうち21検体はClaes Oestenson教授により提供された全血よりRCMGにおいて調製された(欧州特許第1548445号参照)。全ての患者は検体が採取された時点で糖尿病でなかった。DNAはシリカゲル基盤の抽出方法(MagNA Pure LC DNA Isolation KIT I, Roche Molecular Biochemicals)を使用して200 μlの全血より抽出された。
実施例2:SNPの発見
AZGP1のゲノム構成(エキソン、およびエキソン/イントロンの境界)を同定するため、AZGP1のmRNA配列(NCBIアクセッション番号NM_001185)がゲノム配列(EMBLアクセッション番号ac004977、LocusLink 563)上に位置付けられた。全体の遺伝子配列および付加的にAZGP1開始コドン(ATG)の1.5 kb上流およびAZGP1終止コドン(TAG)の1 kb下流を網羅するであろうDNA断片を増幅するため、プライマーが設計された(表7)。これらの断片はお互いに重複している。何人かの個体由来のDNA検体が鋳型として使用され、PCRにより断片が増幅された。増幅条件は20 μlの最終容量において以下の通りである。
・4 ngのDNA
・1倍緩衝液(詳細は表8参照)
・各々50 μMのdATP、dCTP、dGTPおよびdTTP
・0.4 μMの各プライマー
・0.4 uのポリメラーゼ(詳細は表8参照)
AZGP1のゲノム構成(エキソン、およびエキソン/イントロンの境界)を同定するため、AZGP1のmRNA配列(NCBIアクセッション番号NM_001185)がゲノム配列(EMBLアクセッション番号ac004977、LocusLink 563)上に位置付けられた。全体の遺伝子配列および付加的にAZGP1開始コドン(ATG)の1.5 kb上流およびAZGP1終止コドン(TAG)の1 kb下流を網羅するであろうDNA断片を増幅するため、プライマーが設計された(表7)。これらの断片はお互いに重複している。何人かの個体由来のDNA検体が鋳型として使用され、PCRにより断片が増幅された。増幅条件は20 μlの最終容量において以下の通りである。
・4 ngのDNA
・1倍緩衝液(詳細は表8参照)
・各々50 μMのdATP、dCTP、dGTPおよびdTTP
・0.4 μMの各プライマー
・0.4 uのポリメラーゼ(詳細は表8参照)
増幅反応は自動分注装置(Tecan biorobot)を用いて96穴増幅プレートで調製された。自動装置により遂行された処置のパラメーターは相互混入の可能性を最小限にするよう設定された。熱サイクル条件は以下の通りである。DNAポリメラーゼ活性化のため95℃で15分:以下の段階を35周期:変性94℃で1分、アニーリング(annealing)温度(表8)でハイブリダイゼーション30秒、および伸長72℃で1分、ならびに最終伸長段階72℃で5分である。増幅反応はMJ Research PTC-200 DNA Engineで行われた。PCR増幅の後、Tecan biorobot上で384 Cleanup Millipore板を用いて断片が精製された。製造業者の使用説明書に従い、ABI Big Dye ターミネーター作用を用いて全ての断片の二重鎖DNAの配列決定が遂行された。配列決定に使用されたプライマーは断片増幅に使用されたものと同一であった。配列決定反応はMJ Research PTC-200 DNA Engineで遂行され、かつABI 3730配列決定装置で行われた。配列決定後、多型解析がPolyphredソフトウェアを使用して遂行された(Washington大学より使用許可)。表3にはAZGP1において同定された全マーカーを列挙している。AZGP1ゲノム配列上のこれらのマーカーの位置は図1でも強調されている。
(表8)全断片の増幅条件
11倍FastStart緩衝液:50 mM Tris-HCl、10 mM KCl、5 mM (NH4)2SO4、2 mM MgCl2、pH8.3 25℃
21倍Roche緩衝液:10 mM Tris-HCl、50 mM KCl、1.5 mM MgCl2、pH 8.3 25℃
31倍緩衝液 D:30 mM Tris-HCl、7.5 mM (NH4)2SO4、3.5 mM MgCl2、pH 8.5 25℃
11倍FastStart緩衝液:50 mM Tris-HCl、10 mM KCl、5 mM (NH4)2SO4、2 mM MgCl2、pH8.3 25℃
21倍Roche緩衝液:10 mM Tris-HCl、50 mM KCl、1.5 mM MgCl2、pH 8.3 25℃
31倍緩衝液 D:30 mM Tris-HCl、7.5 mM (NH4)2SO4、3.5 mM MgCl2、pH 8.5 25℃
実施例3:ハプロタイプ頻度推定方法
ハプロタイプ頻度はGenecounting (Zhao JH, Lissarrague S, Essioux L, Sham PC. GENECOUNTING: haplotype analysis with missing genotypes. Bioinformatics. 2002 Dec, 18 (12): 1694-5)で履行されているようにE-Mアルゴリズムを使用して推定された。このプログラムは未タイプ部位を伴う個体を考慮し、従ってさらに正確な推定を提供している。
ハプロタイプ頻度はGenecounting (Zhao JH, Lissarrague S, Essioux L, Sham PC. GENECOUNTING: haplotype analysis with missing genotypes. Bioinformatics. 2002 Dec, 18 (12): 1694-5)で履行されているようにE-Mアルゴリズムを使用して推定された。このプログラムは未タイプ部位を伴う個体を考慮し、従ってさらに正確な推定を提供している。
実施例4:10人の肥満/11人の非肥満における欠失の発見の解析
Oestenson教授の統計集団(欧州特許第1548445号)由来の10人肥満患者および11人の非肥満検体においてAZGP1のゲノム配列が決定された。表3由来の全ての頻度の高いSNPが存在していた。肥満状態と遺伝子型との関連は11個の非重複の頻度の高いSNP:zag05、zag04、zag07、zag10、zag14、zag23、zag18、zag19、zag17/zag16/zag del、zag15およびzag35において維持されていた。以前の解析との比較において、zag18はzag19から分離されうる。従って、それらは2つの非重複SNPとして処理された。
Oestenson教授の統計集団(欧州特許第1548445号)由来の10人肥満患者および11人の非肥満検体においてAZGP1のゲノム配列が決定された。表3由来の全ての頻度の高いSNPが存在していた。肥満状態と遺伝子型との関連は11個の非重複の頻度の高いSNP:zag05、zag04、zag07、zag10、zag14、zag23、zag18、zag19、zag17/zag16/zag del、zag15およびzag35において維持されていた。以前の解析との比較において、zag18はzag19から分離されうる。従って、それらは2つの非重複SNPとして処理された。
二つのコードスキームが適用された。
・より稀な対立遺伝子についてヘテロ接合体およびホモ接合体が一つのカテゴリーにプールされた優性コード
・最も共通の対立遺伝子についてヘテロ接合体およびホモ接合体が一つのカテゴリーにプールされた劣性コード
各コードスキームの下で、各遺伝型変数は二次元の変数である。作成された各変数についてフィッシャーの2x2精密検定が遂行された。採用された有意閾値は0.05であった。
・より稀な対立遺伝子についてヘテロ接合体およびホモ接合体が一つのカテゴリーにプールされた優性コード
・最も共通の対立遺伝子についてヘテロ接合体およびホモ接合体が一つのカテゴリーにプールされた劣性コード
各コードスキームの下で、各遺伝型変数は二次元の変数である。作成された各変数についてフィッシャーの2x2精密検定が遂行された。採用された有意閾値は0.05であった。
実施例5:非肥満および肥満対象におけるAZGP1 mRNAのプロファイリング
欧州特許第1548445号に記載された統計集団の21人の対象由来の皮下脂肪生検が得られた。5人の対象(L1、L5、L12、O2およびO6)については、対応する生検を用いてマイクロアレイを遂行することが不可能であった。
欧州特許第1548445号に記載された統計集団の21人の対象由来の皮下脂肪生検が得られた。5人の対象(L1、L5、L12、O2およびO6)については、対応する生検を用いてマイクロアレイを遂行することが不可能であった。
Affymetrix(Affymetrix GeneChip(登録商標)Technology;Affymetrix, Inc,;Santa Clara, CA)により提供される高密度オリゴヌクレオチドマイクロアレイ遺伝子技術を用いて遺伝子発現研究が遂行された。
実施例5.1:RNA調製
TriZol試薬(Life Technologies)およびFast RNA green(BIO101)キットを用いて製造業者のプロトコールに従い、500 mgの皮下脂肪組織から全RNAが単離された。RNeasyキット(Qiagen)を用いて全RNAが混入DNAから精製された。
TriZol試薬(Life Technologies)およびFast RNA green(BIO101)キットを用いて製造業者のプロトコールに従い、500 mgの皮下脂肪組織から全RNAが単離された。RNeasyキット(Qiagen)を用いて全RNAが混入DNAから精製された。
実施例5.2:高密度オリゴヌクレオチドマイクロアレイによる遺伝子発現のプロファイリング
第一および第二鎖cDNA合成がSuperScript Choice Gene Chip Kit(Life Technologies)およびGibcoの試薬を用いて遂行された。取り込まれたT7 RNAポリメラーゼ結合部位を含む、二重鎖cDNAがフェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(v/v/v. 25/24/1、Life Technologies)の混合物を用いた抽出により精製された。有機および水溶性の層はPhase Lock Gel(Eppendorf)により分離され、かつ二重鎖cDNAは製造業者のプロトコールに従い沈殿により回収され、続いて水に再溶解された。二重鎖cDNAは、T7キット(Ambion)およびビオチンを含むリボヌクレオチド(Enzo-LOXO GmbH)を用いてインビトロ転写(IVT)によってビオチン標識されたcRNAに変換された。IVT材料はRNeasyスピンカラム(Qiagen)を用いて非取り込み型リボヌクレオチドから精製された。精製に続き、ビオチン標識された一本鎖cRNAは95℃で35分間、500 mM酢酸カルシウム、150 mM酢酸マグネシウム、pH8.1中で、より小さい断片へと化学的に加水分解された。反応は検体を氷上で冷却することにより終了された。
第一および第二鎖cDNA合成がSuperScript Choice Gene Chip Kit(Life Technologies)およびGibcoの試薬を用いて遂行された。取り込まれたT7 RNAポリメラーゼ結合部位を含む、二重鎖cDNAがフェノール:クロロホルム:イソアミルアルコール(v/v/v. 25/24/1、Life Technologies)の混合物を用いた抽出により精製された。有機および水溶性の層はPhase Lock Gel(Eppendorf)により分離され、かつ二重鎖cDNAは製造業者のプロトコールに従い沈殿により回収され、続いて水に再溶解された。二重鎖cDNAは、T7キット(Ambion)およびビオチンを含むリボヌクレオチド(Enzo-LOXO GmbH)を用いてインビトロ転写(IVT)によってビオチン標識されたcRNAに変換された。IVT材料はRNeasyスピンカラム(Qiagen)を用いて非取り込み型リボヌクレオチドから精製された。精製に続き、ビオチン標識された一本鎖cRNAは95℃で35分間、500 mM酢酸カルシウム、150 mM酢酸マグネシウム、pH8.1中で、より小さい断片へと化学的に加水分解された。反応は検体を氷上で冷却することにより終了された。
一検体につき一つのU95-A Affymetrix GeneChip Microarrayがハイブリダイズされた。各マイクロアレイは約10000遺伝子を提示する12559のプローブセットを含む。全ての洗浄、ハイブリダイゼーション、検出およびシグナル増幅段階はGeneChip Fluidics Station(Affymetrix Inc.; Santa Clara, CA)を用いて遂行された。蛍光強度データはGeneArrayスキャナー(Affymetrix Inc.; Santa Clara, CA)を用いてハイブリダイズされたGeneArrayより収集された。蛍光強度情報を含む未処理のファイルはMAS 5.0アルゴリズム(GCOS 1.0ソフトウェアの構成要素)を用いてデータファイルに変換された。残りはMAS 5.0アルゴリズムにより欠如と判定されたため、マイクロアレイ上で位置付けられた45%の遺伝子のみが解析に使用された。差動的に発現された遺伝子がRoche Affymetrix Chip Experiment Analysis(RACE-A)ソフトウェアを用いて同定された。
実施例6:zag14、zag15およびzag16の遺伝子型決定
実施例6.1:統計集団についての記載
86人の耐糖能障害(IGT)肥満男性患者および正常なBMI(BMI<25 kg/m2)を伴う290人の正常耐糖能(NGT)男性対照が研究された。全てストックホルム糖尿病予防プログラムより選出されたスウェーデン人の男性患者である。IGT肥満対象は正常の出生体重、正常なBMI(体重指数<25 kg/m2)、および経口耐糖試験の2時間後に正常の血漿グルコースレベルを有していた。血漿グルコース、血漿インスリンの濃度および他の臨床的特徴はGu et al., (Single nucleotide polymorphisms in the proximal promoter region of the adiponectin (APM1) gene are associated with type 2 diabetes in Swedish caucasians, Diabetes 53 Suppl 1: 31-5, 2004)の記載にあるよう測定された。インフォームドコンセント(informed consent)が全ての対象から得られ、かつ研究は地域の倫理委員会により認可された。ゲノムDNAはPuregene DNA精製キット(Gentra)(Gu et al., 上述)を使用して末梢血より抽出された。
実施例6.1:統計集団についての記載
86人の耐糖能障害(IGT)肥満男性患者および正常なBMI(BMI<25 kg/m2)を伴う290人の正常耐糖能(NGT)男性対照が研究された。全てストックホルム糖尿病予防プログラムより選出されたスウェーデン人の男性患者である。IGT肥満対象は正常の出生体重、正常なBMI(体重指数<25 kg/m2)、および経口耐糖試験の2時間後に正常の血漿グルコースレベルを有していた。血漿グルコース、血漿インスリンの濃度および他の臨床的特徴はGu et al., (Single nucleotide polymorphisms in the proximal promoter region of the adiponectin (APM1) gene are associated with type 2 diabetes in Swedish caucasians, Diabetes 53 Suppl 1: 31-5, 2004)の記載にあるよう測定された。インフォームドコンセント(informed consent)が全ての対象から得られ、かつ研究は地域の倫理委員会により認可された。ゲノムDNAはPuregene DNA精製キット(Gentra)(Gu et al., 上述)を使用して末梢血より抽出された。
実施例6.2:PCR-動的対立遺伝子特異的ハイブリダイゼーション(DASH)アッセイの設計および遺伝子型決定
動的対立遺伝子特異的ハイブリダイゼーション(DASH)(Howell, et al., Dynamic allele-specific hybridization: a new method for scoring single nucleotide polymorphisms, Nat Biotech 17: 87-88, 1999)と呼ばれる高処理量のSNP評点技術がSNPの遺伝子型決定のため使用された。PCR-DASHアッセイの設計およびSNPの遺伝子型決定は以前に記載されているように遂行された(Prince, et al., Robust and accurate single nucleotide polymorphism genotyping by dynamic allele-specific hybridization (DASH): design criteria and assay validation, Genome Res 11: 152-162, 2001)。
動的対立遺伝子特異的ハイブリダイゼーション(DASH)(Howell, et al., Dynamic allele-specific hybridization: a new method for scoring single nucleotide polymorphisms, Nat Biotech 17: 87-88, 1999)と呼ばれる高処理量のSNP評点技術がSNPの遺伝子型決定のため使用された。PCR-DASHアッセイの設計およびSNPの遺伝子型決定は以前に記載されているように遂行された(Prince, et al., Robust and accurate single nucleotide polymorphism genotyping by dynamic allele-specific hybridization (DASH): design criteria and assay validation, Genome Res 11: 152-162, 2001)。
実施例6.3:統計学的解析
統計学的解析の目的は、遺伝学的多型zag15において、TTホモ接合体およびCTへテロ接合体の患者は、CCホモ接合体の患者と比較して耐糖能障害肥満のより高い危険性を伴うという以前の結果を確認することであった。2行2列の分割表が作成された。統計学的検定仮説は、片側対立仮説を使用し、以下の通りである。
帰無仮説(H=0):p1=p0
対立仮説(H1):p1>p0
統計学的解析の目的は、遺伝学的多型zag15において、TTホモ接合体およびCTへテロ接合体の患者は、CCホモ接合体の患者と比較して耐糖能障害肥満のより高い危険性を伴うという以前の結果を確認することであった。2行2列の分割表が作成された。統計学的検定仮説は、片側対立仮説を使用し、以下の通りである。
帰無仮説(H=0):p1=p0
対立仮説(H1):p1>p0
パラメーターp1およびp0は、IGT肥満患者および対照において、少なくとも1コピーのT対立遺伝子をzag15に有する患者の比率である。比率比較のための統計学的検定はアークサイン(arcsinus)変換比率の正規性に基づく。帰無仮説の下では、検定は正規分布N (0, 1)に従う。精密比率検定も追加された(Agresti, Categorical data analysis. New York: Wiley, pp.59-66, 1990)。
検定は5%のタイプI誤差で遂行された。SNPであるzag15における試験された遺伝学的特徴に関連して耐糖能障害および肥満を発症するオッズ比(OR)が算出された。無料の統計学的ソフトウェアRを使用して、対応する95%信頼区間が算出された。
以下の表は2つの患者群の間での、zag15の各遺伝子型の分布を示している。
TTおよびCT患者の比率は、正常群の0.7と比較して、耐糖能障害群では0.79であった。少なくとも1コピーのT対立遺伝子を有することにより、耐糖能障害肥満であるオッズが1.65増加した(95%信頼区間:[0.93; 2.94])。遺伝学的モデルと肥満IGT状態と間の独立性の帰無仮説は、5%レベルで肥満IGT群におけるTT/CT患者のより高い比率(z=1.77、p=0.04)に対して棄却された。精密比率検定(Agresti、上述)を用い、結果は境界線有意(borderline significant)であった(p=0.055)。
同じ民族起源由来の拡大統計集団および実施例1〜5に記載されている予防研究により、zag15と肥満耐糖能障害状態との遺伝学的関連が確証された。多型であるzag15、zag16、zag_del、zag17およびzag35の間の完全な遺伝学的同等性を考慮して、このクラスターにおける全ての多型、つまりzag16、zag17、zag_del、およびzag35についても、関連性は真である。
Claims (6)
- 以下に示された位置のうち1つに一塩基多型置換を有することを除き、配列番号:2、または、8047位、8077〜8083位、8500位、9556位、もしくは12002位を含むその断片を含む、単離された核酸:
9556位におけるzag15、この位置におけるTはCに置換されている
8500位におけるzag16、この位置におけるAはGに置換されている
8047位におけるzag17、この位置におけるAはGに置換されている
8077〜8083位におけるzag_del、これらの位置における核酸は欠失している
12002位におけるzag35、この位置におけるTはCに置換されている。 - 以下の段階を含む、個体の肥満に対する疾病素質を決定するための方法:
a)患者から採取された検体由来の核酸を単離する段階、および
b)請求項1に列挙された、配列番号:2の内部の1つまたは複数の多型部位に存在するヌクレオチドを検出する段階であって、請求項1による多型部位において特定されたヌクレオチドの存在が患者の肥満に対する傾向を示す段階。 - 以下の段階を含む、個体におけるAZGP1遺伝子のハプロタイプを決定するための方法:
a)個体から採取された検体由来の核酸を単離する段階;
b)個体の遺伝子Xのコピーにおいて、8047位、8077〜8083位、8500位、9556位、および12002位におけるヌクレオチドの存在を決定する段階であって、位置番号が配列番号:2との比較により決定される段階。 - c)該位置に存在するヌクレオチドと請求項3記載の表のハプロタイプにおいて示されたヌクレオチドとの比較により、個体に特定のハプロタイプを割り当てる段階
をさらに含む、請求項4記載の方法。 - 請求項3記載の表に示された少なくとも1つのハプロタイプの存在が、個体の肥満に対する傾向を示す、請求項4または5記載の方法。
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