JP2011125296A - Gene associated with arteriosclerotic disease, and use thereof - Google Patents

Gene associated with arteriosclerotic disease, and use thereof Download PDF

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Inventor
Mitsuo Iida
三雄 飯田
Yutaka Kiyohara
裕 清原
Takanari Kitazono
孝成 北園
Tomonaga Matsushita
知永 松下
Mitsuaki Kubo
充明 久保
Yusuke Nakamura
祐輔 中村
Teruo Omae
照雄 尾前
Tadashi Endo
忠 遠藤
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Mitsubishi Tanabe Pharma Corp
University of Tokyo NUC
RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
HISAYAMA RES INST FOR LIFESTYLE DISEASES
Original Assignee
Mitsubishi Tanabe Pharma Corp
University of Tokyo NUC
RIKEN Institute of Physical and Chemical Research
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a gene associated with arteriosclerotic diseases and its use to utilize characteristic features of the gene. <P>SOLUTION: There are provided a method for examining the presence or absence of an arteriosclerotic disease risk factor by using polymorphism mutation found on two kinds of genes identified to be associated with arteriosclerotic diseases such as cerebral infarction as an index based on a large-scale case-control correlation investigation using atherothrombotic cerebral infarction as a target; a method for screening a therapeutic agent for arteriosclerotic diseases by using expression or function of the gene as an index; and a therapeutic and preventing agent for arteriosclerotic diseases to suppress the expression of the gene. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、ARHGEF10遺伝子もしくはGABBR1遺伝子の多型変異を指標とする動脈硬化性関連疾患のリスク素因の有無の検査方法、並びに、該遺伝子を利用した動脈硬化性疾患治療薬のスクリーニング方法に関する。   The present invention relates to a method for examining the presence or absence of a risk predisposition to an arteriosclerosis-related disease using an ARHGEF10 gene or GABBR1 gene polymorphism as an index, and a method for screening a therapeutic agent for arteriosclerosis using the gene.

世界中で脳卒中は一般的死因の1つであり、また機能障害の主な原因である(非特許文献1)。特に、高齢者人口が増加している国々では、さらに急速なる増加が懸念される。したがって、脳卒中の一次予防は深刻な問題であり、新規な予防手段の開発が緊急に必要とされている。双生児研究および家族研究により、虚血性脳卒中のリスクは遺伝要因および環境要因に左右されることが示されている(非特許文献2)。虚血性脳卒中に対する感受性遺伝子の同定により、この疾患の新しい病態生理学的機序を解明することおよび新規予防手段の開発を導くことが期待されている。従来のゲノム全体での相関研究により、いくつかの感受性遺伝子が報告されているが(非特許文献3)、虚血性脳卒中における遺伝要素の一般的形式は依然としてほとんど不明である。   Stroke is one of the common causes of death all over the world and is a major cause of dysfunction (Non-Patent Document 1). In particular, in countries where the elderly population is increasing, there is concern over a more rapid increase. Therefore, primary prevention of stroke is a serious problem, and the development of new preventive measures is urgently needed. Twin and family studies have shown that the risk of ischemic stroke depends on genetic and environmental factors (Non-Patent Document 2). Identification of susceptibility genes for ischemic stroke is expected to elucidate new pathophysiological mechanisms of this disease and lead to the development of new preventive measures. Although several susceptibility genes have been reported by conventional genome-wide correlation studies (Non-Patent Document 3), the general form of genetic elements in ischemic stroke remains largely unknown.

虚血性脳卒中は通常、いくつかのサブタイプに分類される。病態生理学的機序および予防手段の観点から、虚血性脳卒中はアテローム血栓性脳梗塞および心原性脳梗塞に分類される(非特許文献3、4、5)。アテローム血栓性脳梗塞は主に、様々な大きさの動脈におけるアテローム硬化によって引き起こされ、主な予防手段は、高血圧、糖尿病、高脂血症、および喫煙といった心血管の危険因子を制御することである。一方、心原性脳梗塞は主に、心房細動および心臓弁膜症といった心疾患によって引き起こされ、主な予防手段は抗凝固剤の使用である。これら2つのサブタイプの遺伝的特質に関して、Jerrard-Dunneらは、アテローム血栓性脳梗塞の遺伝要素の方が心原性脳梗塞の遺伝要素よりも強いということを示し、遺伝学的研究はアテローム血栓性脳梗塞に的を絞ることでより効率的になりうるということを示唆した(非特許文献6)。   Ischemic stroke is usually classified into several subtypes. From the viewpoint of pathophysiological mechanisms and preventive measures, ischemic stroke is classified into atherothrombotic cerebral infarction and cardiogenic cerebral infarction (Non-patent Documents 3, 4, and 5). Atherothrombotic cerebral infarction is mainly caused by atherosclerosis in arteries of various sizes, and the main preventive measure is to control cardiovascular risk factors such as hypertension, diabetes, hyperlipidemia, and smoking. is there. On the other hand, cardiogenic cerebral infarction is mainly caused by heart diseases such as atrial fibrillation and valvular heart disease, and the main preventive measure is the use of anticoagulants. Regarding the genetic characteristics of these two subtypes, Jerrard-Dunne et al. Show that the genetic elements of atherothrombotic cerebral infarction are stronger than those of cardiogenic cerebral infarction, and genetic studies It was suggested that focusing on thrombotic cerebral infarction can be more efficient (Non-patent Document 6).

また、GABBR1遺伝子に関しては、GABA B受容体に関する総説(非特許文献7および8)、およびGABBR1 isoform eに関する報告(非特許文献9)が知られている。   As for the GABBR1 gene, a review on GABA B receptors (Non-patent Documents 7 and 8) and a report on GABBR1 isoform e (Non-patent Document 9) are known.

Lopez AD, ら著、「Global and regional burden of disease and risk factors, 2001: systematic analysis of population health data.」、Lancet、2006年、Vol. 367、p.1747-1757.Lopez AD, et al., `` Global and regional burden of disease and risk factors, 2001: systematic analysis of population health data. '', Lancet, 2006, Vol. 367, p.1747-1757. Flossmann E, ら著、「Systematic review of methods and results of studies of the genetic epidemiology of ischemic stroke.」、Stroke、2004年、Vol.35、p.212-227.Flossmann E, et al., `` Systematic review of methods and results of studies of the genetic epidemiology of ischemic stroke. '', Stroke, 2004, Vol. 35, p.212-227. Ikram MA, ら著、「Genomewide Association Studies of Stroke.」、 N Engl J Med、2009年、Vol.360、p.1718-1728.Ikram MA, et al., `` Genomewide Association Studies of Stroke. '', N Engl J Med, 2009, Vol. 360, p.1718-1728. Rosamond WD,ら著、「Stroke incidence and survival among middle-aged adults: 9-year follow-up of the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) cohort.」、Stroke、1999年、Vol.30、p.736-743.Rosamond WD, et al., “Stroke incidence and survival among middle-aged adults: 9-year follow-up of the Atherosclerosis Risk in Communities (ARIC) cohort.”, Stroke, 1999, Vol. 30, p.736-743 . Sacco RL, ら著、「American Heart Association/American Stroke Association Council on Stroke; Council on Cardiovascular Radiology and Intervention; American Academy of Neurology. Guidelines for prevention of stroke in patients with ischemic stroke or transient ischemic attack: a statement for healthcare professionals from the American Heart Association/American Stroke Association Council on Stroke: co-sponsored by the Council on Cardiovascular Radiology and Intervention: the American Academy of Neurology affirms the value of this guideline.」、Circulation、2006年、Vol.113、e409-e449.Sacco RL, et al., `` American Heart Association / American Stroke Association Council on Stroke; Council on Cardiovascular Radiology and Intervention; American Academy of Neurology. Guidelines for prevention of stroke in patients with ischemic stroke or transient ischemic attack: a statement for healthcare professionals from the American Heart Association / American Stroke Association Council on Stroke: co-sponsored by the Council on Cardiovascular Radiology and Intervention: the American Academy of Neurology affirms the value of this guideline. '', Circulation, 2006, Vol. 113, e409- e449. Jerrard-Dunne P, ら著、「Evaluating the genetic component of ischemic stroke subtypes: a family history study.」、Stroke、2003年、Vol.34、p.1364-1369.Jerrard-Dunne P, et al., `` Evaluating the genetic component of ischemic stroke subtypes: a family history study. '', Stroke, 2003, Vol. 34, p.1364-1369. Piers C. Emsonら著、「GABA(B) receptors: structure and function.」、Prog Brain Res., 2007年、Vol.160、p.43-57Piers C. Emson et al., "GABA (B) receptors: structure and function.", Prog Brain Res., 2007, Vol. 160, p.43-57 BERNHARD BETTLERら著、「Molecular Structure and Physiological Functions of GABAB Receptors」、Physiol Rev、2004年Jul、Vol.84、p.835 - 867BERNHARD BETTLER et al., `` Molecular Structure and Physiological Functions of GABAB Receptors '', Physiol Rev, 2004 Jul, Vol.84, p.835-867 David A. Schwarzら著、「Characterization of g-Aminobutyric Acid Receptor GABAB(1e), a GABAB(1) Splice Variant Encoding a Truncated Receptor」、Biol. Chem.、2000年October 13、Vol. 275、Issue 41、p. 32174-32181David A. Schwarz et al., “Characterization of g-Aminobutyric Acid Receptor GABAB (1e), a GABAB (1) Splice Variant Encoding a Truncated Receptor”, Biol. Chem., 2000 October 13, Vol. 275, Issue 41, p. 32174-32181

本発明は、動脈硬化性関連遺伝子および該遺伝子の特徴を利用する用途の提供を課題とする。より具体的には本発明は、動脈硬化性関連遺伝子および該遺伝子上の多型を利用した動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、並びに、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法の提供を課題とする。   It is an object of the present invention to provide an arteriosclerosis-related gene and a use utilizing the characteristics of the gene. More specifically, the present invention relates to a method for examining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease using an arteriosclerosis-related gene and a polymorphism on the gene, and treatment or prevention of arteriosclerotic disease It is an object of the present invention to provide a screening method for drugs.

本発明者らは、アテローム血栓性脳梗塞に的を絞り、日本人集団における大規模な症例-対照相関研究を実施し(Kubo M, ら著、「A nonsynonymous SNP in PRKCH (protein kinase C eta) increases the risk of cerebral infarction.」、Nat Genet、2007年、Vol.36、p.233-239.; Hata J, ら著、「Functional SNP in an Sp1-binding site of AGTRL1 gene is associated with susceptibility to ischemic stroke.」、Hum Mol Genet、2007年、Vol.16、p.630-639.)、染色体8p23上のグアニンヌクレオチド交換因子10(ARHGEF10)をコードする遺伝子をアテローム血栓性脳梗塞の新規な感受性遺伝子として同定することに成功した。そして、ARHGEF10遺伝子上の多型が脳梗塞等の動脈硬化性疾患と関連することを新たに見出した。   We focused on atherothrombotic cerebral infarction and conducted a large-scale case-control correlation study in the Japanese population (Kubo M, et al., “A nonsynonymous SNP in PRKCH (protein kinase C eta) ”increases the risk of cerebral infarction.”, Nat Genet, 2007, Vol.36, p.233-239 .; Hata J, et al., “Functional SNP in an Sp1-binding site of AGTRL1 gene is associated with susceptibility to ischemic. ”Hum Mol Genet, 2007, Vol. 16, p. 630-639.), a gene encoding guanine nucleotide exchange factor 10 (ARHGEF10) on chromosome 8p23, a novel susceptibility gene for atherothrombotic cerebral infarction Successfully identified as And it discovered newly that the polymorphism on the ARHGEF10 gene was related to arteriosclerotic diseases such as cerebral infarction.

また、この遺伝子の機能的ハプロタイプが、Sp1結合親和性を改変することでその転写活性に影響を及ぼすことを見出した。さらに、低分子量GTPase活性アッセイにより、ARHGEF10の遺伝子産物であるグアニンヌクレオチド交換因子10(GEF10)がRhoAを特異的に活性化することが示された。RhoA-Rhoキナーゼ経路は、心血管疾患およびアテローム硬化の病因において重要な役割を有するため、ARHGEF10のハプロタイプは虚血性脳卒中の発症に対する感受性に関与している可能性がある。   We also found that the functional haplotype of this gene affects its transcriptional activity by altering Sp1 binding affinity. Furthermore, a low molecular weight GTPase activity assay showed that guanine nucleotide exchange factor 10 (GEF10), a gene product of ARHGEF10, specifically activates RhoA. Since the RhoA-Rho kinase pathway has an important role in the pathogenesis of cardiovascular disease and atherosclerosis, the ARHGEF10 haplotype may be involved in susceptibility to the development of ischemic stroke.

また発明者らは、GABBR1遺伝子上の多型が脳梗塞等の動脈硬化性疾患と関連することを新たに見出した。
上述の如く本発明者らは、脳梗塞等の動脈硬化性疾患に関連する2遺伝子、並びに動脈硬化性疾患に関連する多型を同定することに成功し、本発明を完成させた。
The inventors have also newly found that a polymorphism on the GABBR1 gene is associated with arteriosclerotic diseases such as cerebral infarction.
As described above, the present inventors succeeded in identifying two genes related to arteriosclerotic diseases such as cerebral infarction and polymorphisms related to arteriosclerotic diseases, and completed the present invention.

本発明は、脳梗塞等の動脈硬化性疾患に関連する遺伝子、および該遺伝子上の多型を利用した動脈硬化性疾患のリスク素因の有無の検査方法、並びに、動脈硬化性疾患の治療のための薬剤のスクリーニング方法に関し、より具体的には、
〔1〕 被検者におけるARHGEF10遺伝子の発現を指標とすることを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、
〔2〕 被検者について、ARHGEF10遺伝子におけるDNA変異を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、
〔3〕 前記変異が、Sp1転写因子との結合を変化させる変異である、〔2〕に記載の検査方法、
〔4〕 被検者について、GABBR1遺伝子におけるDNA変異を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、
〔5〕 変異が多型変異である、〔2〕〜〔4〕のいずれかに記載の検査方法、
〔6〕 被検者について、GABBR1遺伝子における多型部位の塩基種を決定することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、
〔7〕 多型部位が、GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における(1a)1位、(2a)4572位、(3a)7333位、(4a)7599位、(5a)7775位、(6a)8114位、(7a)8479位、(8a)10188位、(9a)13327位、(10a)13371位、または(11a)15463位の多型部位である、〔6〕に記載の検査方法、
〔8〕 〔7〕の(1a)〜(11a)に記載の多型部位における塩基種が、それぞれ以下の(1b)〜(11b)である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される〔7〕に記載の検査方法、
(1b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の1位における塩基種がT
(2b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の4572位における塩基種がA
(3b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7333位における塩基種がG
(4b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7599位における塩基種がC
(5b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位における塩基種がA
(6b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の8114位における塩基種がG
(7b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の8479位における塩基種がA
(8b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の10188位における塩基種がG
(9b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の13327位における塩基種がA
(10b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の13371位における塩基種がT
(11b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の15463位における塩基種がC
〔9〕 被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すDNAブロックが検出された場合に動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される方法、
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
〔10〕 被検者について動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すDNAブロック内に存在し互いに連鎖することを特徴とする多型部位の塩基種を決定する工程を含む検査方法、
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
〔11〕 以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、
(a) 被検者におけるGABBR1遺伝子上の多型部位について、塩基種を決定する工程
(b)(a)で決定された塩基種が、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すGABBR1遺伝子における前記多型部位の塩基種と同一であった場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定する工程
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
〔12〕 前記(a)の多型部位が、GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における1位、4572位、7333位、7599位、7775位、8114位、8479位、10188位、13327位、13371位、または15463位のいずれかの多型部位である、〔11〕に記載の検査方法、
〔13〕 被検者について、ARHGEF10遺伝子における多型部位の塩基種を決定することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、
〔14〕 多型部位が、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における(1a)2225位の多型部位である、〔13〕に記載の検査方法、
〔15〕 〔14〕の(1a)に記載の多型部位における塩基種が、以下の(1b)である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される〔14〕に記載の検査方法、
(1b)ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2225位の塩基種がG
〔16〕 被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すDNAブロックが検出された場合に動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される方法、
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれCおよびGであるハプロタイプ
〔17〕 被検者について動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すDNAブロック内に存在し互いに連鎖することを特徴とする多型部位の塩基種を決定する工程を含む検査方法、
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれC、およびGであるハプロタイプ
〔18〕 以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法、
(a) 被検者におけるARHGEF10遺伝子上の多型部位について、塩基種を決定する工程
(b)(a)で決定された塩基種が、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すARHGEF10遺伝子における前記多型部位の塩基種と同一であった場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定する工程
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれC、およびGであるハプロタイプ
〔19〕 前記(a)の多型部位が、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における2222位、または2225位の多型部位である、〔18〕に記載の検査方法、
〔20〕 被検者由来の生体試料を被検試料として検査に供する、〔1〕〜〔19〕のいずれかに記載の検査方法、
〔21〕 〔7〕の(1a)〜(11a)に記載の多型部位、または、〔14〕の(1a)に記載の多型部位を含むDNAにハイブリダイズし、少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドを含む、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬、
〔22〕 〔7〕の(1a)〜(11a)に記載の多型部位、または、〔14〕の(1a)に記載の多型部位を含むDNAとハイブリダイズするヌクレオチドプローブが固定された固相からなる、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬、
〔23〕 〔7〕の(1a)〜(11a)に記載の多型部位、または、〔14〕の(1a)に記載の多型部位を含むDNAを増幅するためのプライマーオリゴヌクレオチドを含む、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬、
〔24〕 以下の(a)または(b)を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査用試薬、
(a)ARHGEF10遺伝子の転写産物にハイブリダイズするオリゴヌクレオチド
(b)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質を認識する抗体
〔25〕 以下の(a)または(b)を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング用試薬、
(a)ARHGEF10遺伝子の転写産物にハイブリダイズするオリゴヌクレオチド
(b)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質を認識する抗体
〔26〕 ARHGEF10遺伝子の発現、もしくは該遺伝子によってコードされるタンパク質の機能を抑制する物質を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤、
〔27〕 ARHGEF10遺伝子の発現抑制物質が、以下の(a)〜(c)からなる群より選択される化合物である、〔26〕に記載の動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤、
(a)ARHGEF10遺伝子の転写産物またはその一部に対するアンチセンス核酸
(b)ARHGEF10遺伝子の転写産物を特異的に開裂するリボザイム活性を有する核酸
(c)ARHGEF10遺伝子の発現をRNAi効果による阻害作用を有する核酸
〔28〕 ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質の機能抑制物質が、以下の(a)または(b)の化合物である、〔26〕に記載の動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤、
(a)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質に結合する抗体
(b)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質に結合する低分子化合物
〔29〕 以下の(a)または(b)を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤、
(a)エキソン15を欠損したGABBR1によって形成されるGABA B受容体のリガンド
(b)RhoAインヒビター
〔30〕 ARHGEF10遺伝子の発現量または該遺伝子によってコードされるタンパク質の活性を低下させる化合物を選択することを特徴とする、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法、
〔31〕 以下の(a)〜(c)の工程を含む、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法、
(a)ARHGEF10遺伝子を発現する細胞に、被検化合物を接触させる工程
(b)該ARHGEF10遺伝子の発現レベルを測定する工程
(c)被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、該発現レベルを低下させる化合物を選択する工程
〔32〕 以下の(a)〜(c)の工程を含む、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法、
(a)ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞または細胞抽出液と、被検化合物を接触させる工程
(b)該レポーター遺伝子の発現レベルを測定する工程
(c)被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、該発現レベルを低下させる化合物を選択する工程、
を提供するものである。
The present invention relates to a gene associated with an arteriosclerotic disease such as cerebral infarction, a method for examining the presence or absence of a risk predisposition to an arteriosclerotic disease using a polymorphism of the gene, and the treatment of an arteriosclerotic disease More specifically, the screening method for drugs of
[1] A method for testing whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, characterized by using the expression of ARHGEF10 gene in a subject as an index,
[2] A test method for determining whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, characterized by detecting a DNA mutation in the ARHGEF10 gene;
[3] The testing method according to [2], wherein the mutation is a mutation that changes binding to an Sp1 transcription factor,
[4] A test method for determining whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising detecting a DNA mutation in the GABBR1 gene,
[5] The testing method according to any one of [2] to [4], wherein the mutation is a polymorphic mutation,
[6] A test method for determining whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising determining the base type of the polymorphic site in the GABBR1 gene,
[7] The polymorphic site is a site on the GABBR1 gene, and (1a) position 1, (2a) position 4572, (3a) position 7333, (4a) position 7599 in the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. (5a) 7775, (6a) 8114, (7a) 8479, (8a) 10188, (9a) 13327, (10a) 13371, or (11a) 15463. [6] the inspection method according to
[8] When the base type at the polymorphic site according to (1a) to (11a) of [7] is the following (1b) to (11b), respectively, the subject is at risk for arteriosclerotic disease. The inspection method according to [7], which is determined to have a predisposition,
(1b) a site on the GABBR1 gene, wherein the base species at position 1 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is T
(2b) a site on the GABBR1 gene, wherein the base type at position 4572 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(3b) a site on the GABBR1 gene and the base type at position 7333 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(4b) a site on the GABBR1 gene, the base type at position 7599 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is C
(5b) a site on GABBR1 gene, the base type at position 7775 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(6b) a site on the GABBR1 gene, the base type at position 8114 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(7b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 8479 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(8b) a site on the GABBR1 gene and the base type at position 10188 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(9b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 13327 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(10b) a site on the GABBR1 gene, wherein the nucleotide type at position 13371 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is T
(11b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is C
[9] A test method for determining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, wherein a DNA block indicating a haplotype according to any one of the following (A) to (C) is detected: A method that is determined to have a risk predisposition to atherosclerotic disease
(A) The polymorphic sites on the GABBR1 gene, the base types of the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are Haplotype (B) GABBR1 gene polymorphic sites that are A, A, G, A, A, and C, respectively, at positions 7775, 8479, 10188 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, The polymorphic sites on the haplotype (C) GABBR1 gene in which the base species at the polymorphic sites at positions 13327, 13371, and 15463 are G, G, A, G, G, and G, respectively, : The base species in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence described in 1 are G, G, G, G, A, and C, respectively. Haplotype [10] A method for examining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising the following (A) to (C A test method comprising a step of determining a base type of a polymorphic site that is present in a DNA block showing a haplotype according to any one of the above and linked to each other,
(A) The polymorphic sites on the GABBR1 gene, the base types of the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are Haplotype (B) GABBR1 gene polymorphic sites that are A, A, G, A, A, and C, respectively, at positions 7775, 8479, 10188 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, The polymorphic sites on the haplotype (C) GABBR1 gene in which the base species at the polymorphic sites at positions 13327, 13371, and 15463 are G, G, A, G, G, and G, respectively, : The base species in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence described in 1 are G, G, G, G, A, and C, respectively. Haplotype [11] Whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, including the following steps (a) and (b) Inspection method,
(A) Step (b) for determining the base type for the polymorphic site on the GABBR1 gene in the subject, the base type determined in (a) is described in any of the following (A) to (C) When the base type of the polymorphic site in the GABBR1 gene showing the haplotype is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease (A), the polymorphic site on the GABBR1 gene, The base types in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are A, A, G, A, A, and C, respectively. Is a polymorphic site on the haplotype (B) GABBR1 gene in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. Haplotype (C) GABBR1 inheritance whose base species are G, G, A, G, G, and G, respectively The above polymorphic sites, wherein the base types in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are G, G , G, G, A, and C haplotypes [12] The polymorphic site of (a) above is a site on the GABBR1 gene, which is position 1 in the base sequence described in SEQ ID NO: 1, position 4572, 7333, 7599, 7775, 8114, 8114, 10479, 10188, 13327, 13371, or 15463 polymorphic site of any of the polymorphic site, the inspection method according to [11],
[13] A test method for determining whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising determining the base type of the polymorphic site in the ARHGEF10 gene,
[14] The testing method according to [13], wherein the polymorphic site is a site on the ARHGEF10 gene, and is the polymorphic site at position (1a) 2225 in the base sequence described in SEQ ID NO: 2.
[15] When the base type at the polymorphic site described in (1a) of [14] is the following (1b), the subject is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease [ 14],
(1b) A site on the ARHGEF10 gene, the base species at position 2225 of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 is G
[16] A method for examining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, and when a DNA block showing a haplotype described in (A) below is detected, the arteriosclerotic disease A method that is determined to have a risk predisposition of
(A) A haplotype [17] that is a polymorphic site on the ARHGEF10 gene, wherein the base types in the polymorphic sites at positions 2222 and 2225 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 2 are C and G, respectively. A method for examining whether or not the examiner has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, wherein the polymorphic site is present in a DNA block showing a haplotype described in (A) below and linked to each other An inspection method including a step of determining a base type of
(A) A haplotype [18] which is a polymorphic site on the ARHGEF10 gene, and the base species at the polymorphic sites at positions 2222 and 2225 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 2 are C and G, respectively. A method for examining whether or not the subject has a risk predisposition to atherosclerotic disease, comprising the following steps (a) and (b):
(A) Steps (b) and (a) for determining the base type for the polymorphic site on the ARHGEF10 gene in the subject, the base type determined in the ARHGEF10 gene showing the haplotype described in (A) below (A) a polymorphic site on the ARHGEF10 gene that is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease when it is the same as the base type of the polymorphic site, and is described in SEQ ID NO: 2 Haplotypes wherein the base types in the polymorphic sites at positions 2222 and 2225 of the base sequence are C and G, respectively [19] The polymorphic site of (a) is a site on the ARHGEF10 gene, and SEQ ID NO: : The testing method according to [18], which is a polymorphic site at position 2222 or position 2225 in the base sequence described in 2.
[20] The inspection method according to any one of [1] to [19], wherein a biological sample derived from a subject is used as a test sample.
[21] A chain length of at least 15 nucleotides which hybridizes to the polymorphic site described in (1a) to (11a) of [7] or the DNA containing the polymorphic site described in (1a) of [14] A reagent for examining whether or not there is a risk predisposition to atherosclerotic disease, comprising an oligonucleotide having
[22] A solid probe to which a nucleotide probe that hybridizes with the polymorphic site described in (1a) to (11a) of [7] or the DNA containing the polymorphic site described in (1a) of [14] is fixed. A reagent for testing whether it has a risk predisposition to atherosclerotic disease,
[23] A primer oligonucleotide for amplifying a DNA containing the polymorphic site according to (1a) to (11a) of [7] or the polymorphic site according to (1a) of [14], A reagent for testing whether there is a risk predisposition to atherosclerotic disease,
[24] A reagent for testing whether to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising the following (a) or (b) as an active ingredient:
(A) an oligonucleotide that hybridizes to the transcript of the ARHGEF10 gene (b) an antibody that recognizes a protein encoded by the ARHGEF10 gene [25] an arteriosclerosis containing the following (a) or (b) as an active ingredient Reagents for screening drugs for the treatment or prevention of diseases,
(A) an oligonucleotide that hybridizes to the transcript of the ARHGEF10 gene (b) an antibody that recognizes the protein encoded by the ARHGEF10 gene [26] a substance that suppresses the expression of the ARHGEF10 gene or the function of the protein encoded by the gene A drug for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases, comprising as an active ingredient,
[27] The agent for treating or preventing arteriosclerotic disease according to [26], wherein the ARHGEF10 gene expression inhibitor is a compound selected from the group consisting of the following (a) to (c):
(A) An antisense nucleic acid for the transcript of the ARHGEF10 gene or a part thereof (b) A nucleic acid having a ribozyme activity that specifically cleaves the transcript of the ARHGEF10 gene (c) It has an inhibitory action by the RNAi effect The agent for treating or preventing arteriosclerotic disease according to [26], wherein the function inhibitor of the protein encoded by the nucleic acid [28] ARHGEF10 gene is the following compound (a) or (b):
(A) An antibody that binds to a protein encoded by the ARHGEF10 gene (b) A low molecular compound that binds to a protein encoded by the ARHGEF10 gene [29] An artery containing the following (a) or (b) as an active ingredient Drugs for the treatment or prevention of sclerotic diseases,
(A) GABA B receptor ligand formed by GABBR1 deficient in exon 15 (b) RhoA inhibitor [30] Selecting a compound that decreases the expression level of the ARHGEF10 gene or the activity of the protein encoded by the gene A screening method for drugs for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases, characterized by
[31] A method for screening a drug for treatment or prevention of arteriosclerotic disease, comprising the following steps (a) to (c):
(A) a step of bringing a test compound into contact with a cell expressing the ARHGEF10 gene (b) a step of measuring the expression level of the ARHGEF10 gene (c) as compared with the case where the test compound is measured in the absence of the test compound, A step of selecting a compound that reduces the expression level [32] a method for screening a drug for the treatment or prevention of arteriosclerotic disease, comprising the following steps (a) to (c):
(A) a step of bringing a test compound into contact with a cell or cell extract containing DNA having a structure in which a transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene and a reporter gene are functionally linked, and (b) measuring the expression level of the reporter gene (C) selecting a compound that reduces the expression level as compared to the case of measuring in the absence of the test compound;
Is to provide.

本発明において、アテローム血栓性脳梗塞をターゲットとした大規模な症例-対照相関研究のデータを分析した。ARHGEF10のイントロン17に位置する新規な候補遺伝子座rs2280887が見出された。このSNPは、多重検定の補正後もアテローム血栓性脳梗塞に有意に相関しており、この相関は他の症例-対照サンプルでも再現された。ARHGFE10遺伝子のファインマッピングにより、4つの高度に関連したSNP(rs2280887、rs35234164、rs4480162、およびrs4376531)が機能的意義を有する候補であることが示された。これら4つのSNPの機能分析により、rs4480162およびrs4376531を含むハプロタイプがSp1転写因子の結合親和性を改変し、感受性ハプロタイプにおけるARHGEF10転写活性を増強しうることが示された。   In the present invention, data from a large case-control correlation study targeting atherothrombotic cerebral infarction was analyzed. A novel candidate locus rs2280887 located in intron 17 of ARHGEF10 was found. This SNP was significantly correlated with atherothrombotic cerebral infarction even after correction for multiple tests, and this correlation was reproduced in other case-control samples. Fine mapping of the ARHGFE10 gene showed that four highly related SNPs (rs2280887, rs35234164, rs4480162, and rs4376531) are candidates with functional significance. Functional analysis of these four SNPs showed that haplotypes including rs4480162 and rs4376531 could modify the binding affinity of Sp1 transcription factors and enhance ARHGEF10 transcriptional activity in sensitive haplotypes.

また、GEF10が、アテローム硬化の様々な過程において重要な役割を有するRhoAを特異的に活性化することが見出された。これらの知見は、ARHGEF10の感受性ハプロタイプを有する被験者が、転写物をより高発現し、かつより高いRhoA活性を有しうることを示唆する。RhoA-Rhoキナーゼ経路がアテローム硬化の病因に関連していることから、ARHGEF10の機能的ハプロタイプはアテローム血栓性脳梗塞の発症をもたらしうる。この知見は、集団に基づくコホート研究により補強された。   It was also found that GEF10 specifically activates RhoA, which has an important role in various processes of atherosclerosis. These findings suggest that subjects with a sensitive haplotype of ARHGEF10 can express the transcript higher and have higher RhoA activity. Since the RhoA-Rho kinase pathway is associated with the pathogenesis of atherosclerosis, a functional haplotype of ARHGEF10 may lead to the development of atherothrombotic cerebral infarction. This finding was reinforced by a population-based cohort study.

グアニンヌクレオチド交換因子(GEF)は、多様な細胞外刺激に応答して低分子量GTPaseを活性化し、最終的には多数の細胞応答を調節する(Rossman KL, et al., Nature Rev Mol Cell Biol, 2005;6:167-180.)。アクチン細胞骨格のマスターレギュレーターとして同定される低分子量GTPaseは、収縮、移動、増殖、およびアポトーシスを含む極めて多様な細胞機能を制御する。低分子量GTPaseは、不活性なGDP結合型と活性なGTP結合型との間を循環する分子スイッチとして作用する(Loirand G, et al., Curr Opin Pharmacol, 2008;2:174-180.)。Rho GEFは、GTPと交換にGDPの放出を促進することによって低分子量GTPaseの活性化を仲介する(Bos JL, et al., Cell, 2007;129:865-877.)。Rho GEFのメンバーであるARHGEF10は、ヒト脳由来のcDNAクローンのシーケンシングにより同定され(Nagase T, et al., DNA Res, 2000;31:347-355.)、脳だけでなく心臓を含む様々な組織で発現することが見出された(Yoshizawa M, et al., Gene Expr Patterns, 2003;3:375-381.)。ARHGEF10の点変異(T109I)は、常染色体性優性遺伝により末梢神経の運動神経および知覚神経伝導速度が低下した家系において共分離することが報告されている(Verhoeven K, et al., Am J Hum Genet, 2003;73:926-932.)。しかしながら、ARHGEF10の機能は大部分が未知である。   Guanine nucleotide exchange factor (GEF) activates low molecular weight GTPases in response to a variety of extracellular stimuli and ultimately regulates many cellular responses (Rossman KL, et al., Nature Rev Mol Cell Biol, 2005; 6: 167-180.). Low molecular weight GTPases identified as master regulators of the actin cytoskeleton control a wide variety of cellular functions including contraction, migration, proliferation, and apoptosis. Low molecular weight GTPases act as molecular switches that circulate between inactive and active GTP-bound forms (Loirand G, et al., Curr Opin Pharmacol, 2008; 2: 174-180.). Rho GEF mediates the activation of low molecular weight GTPases by promoting the release of GDP in exchange for GTP (Bos JL, et al., Cell, 2007; 129: 865-877.). ARHGEF10, a member of Rho GEF, was identified by sequencing cDNA clones derived from human brain (Nagase T, et al., DNA Res, 2000; 31: 347-355.) It was found to be expressed in various tissues (Yoshizawa M, et al., Gene Expr Patterns, 2003; 3: 375-381.). ARHGEF10 point mutation (T109I) has been reported to co-segregate in families with reduced motor and sensory nerve conduction velocities in peripheral nerves due to autosomal dominant inheritance (Verhoeven K, et al., Am J Hum Genet, 2003; 73: 926-932.). However, the function of ARHGEF10 is largely unknown.

本発明者らは、GEF10がRhoAを特異的に活性化し、RhoA-Rhoキナーゼ活性の調節を通してアテローム血栓性脳梗塞の発症に寄与しうることを見出した。近年の連関研究により、いくつかのRho GEFがアテローム硬化の病因に関連している可能性があることが示された。II型糖尿病の連鎖スキャンにより、LARGおよびPDZ-Rho GEFの非同義SNPがインシュリン感受性またはインシュリン耐性に相関していることが確認された(Kovacs P, et al., Diabetes, 2006;55:1497-1503.、Fu M, et al., Diabetes, 2007;56:1454-1459.)。別の連関研究は、kalirin遺伝子を早期発症性冠動脈疾患の候補遺伝子として見出した(Wang L, et al., Am J Hum Genet, 2007;80:650-663.)。これらの結果は、Rho GEF多型が低分子量GTPaseシグナル伝達経路に影響を及ぼし、結果としてヒトのアテローム硬化の病因となることを示唆している。   The present inventors have found that GEF10 can specifically activate RhoA and contribute to the development of atherothrombotic cerebral infarction through modulation of RhoA-Rho kinase activity. Recent association studies have shown that some Rho GEFs may be related to the pathogenesis of atherosclerosis. A type II diabetes linkage scan confirmed that non-synonymous SNPs of LARG and PDZ-Rho GEF correlated with insulin sensitivity or insulin resistance (Kovacs P, et al., Diabetes, 2006; 55: 1497- 1503., Fu M, et al., Diabetes, 2007; 56: 1454-1459.). Another association study found the kalirin gene as a candidate gene for early-onset coronary artery disease (Wang L, et al., Am J Hum Genet, 2007; 80: 650-663.). These results suggest that the Rho GEF polymorphism affects the low molecular weight GTPase signaling pathway, resulting in the pathogenesis of human atherosclerosis.

特性が最もよく判明している低分子量GTPaseであるRhoA(Etienne-Manneville S, Hall A. Nature, 2002;420:629-935.)およびそのエフェクターの1つであるRho-キナーゼは、内皮細胞機能不全、炎症、および血管平滑筋細胞の増殖を含むアテローム硬化の様々な過程において重要な役割を果たすことが報告されている(Loirand G, et al., Circ Res, 2006;98:322-334.、Ming XF, et al., Circulation, 2004;110:3708-3714.、Stamatovic SM,et al., J. Cell Sci, 2003;116:4615-4628.、Sauzeau V, et al., Circ Res, 2001;88:1102-1104.、Rikitake Y, Liao JK. Circ Res, 2005; 97:1232-1235.)。これら状況から、RhoA-Rhoキナーゼ経路を阻害する薬物、たとえばRhoキナーゼ阻害剤(Loirand G, et al.,Circ Res, 2006;98:322-334.)またはスタチン(Rikitake Y, Liao JK. Circ Res, 2005; 97:1232-1235.)は、臨床の場では既に役に立っている。本発明者らによって見出された知見から、アテローム血栓性脳梗塞のより効果的な予防のためにRhoA-Rhoキナーゼ経路阻害剤をARHGEF10の感受性ハプロタイプを有する被験者に用いることが期待できる。   RhoA (Etienne-Manneville S, Hall A. Nature, 2002; 420: 629-935.), The best-characterized low molecular weight GTPase, and one of its effectors, Rho-kinase It has been reported to play an important role in various processes of atherosclerosis including failure, inflammation, and proliferation of vascular smooth muscle cells (Loirand G, et al., Circ Res, 2006; 98: 322-334. , Ming XF, et al., Circulation, 2004; 110: 3708-3714., Stamatovic SM, et al., J. Cell Sci, 2003; 116: 4615-4628., Sauzeau V, et al., Circ Res, 2001; 88: 1102-1104., Rikitake Y, Liao JK. Circ Res, 2005; 97: 1232-1235.). From these circumstances, drugs that inhibit the RhoA-Rho kinase pathway, such as Rho kinase inhibitors (Loirand G, et al., Circ Res, 2006; 98: 322-334.) Or statins (Rikitake Y, Liao JK. Circ Res , 2005; 97: 1232-1235.) Is already useful in clinical settings. From the findings found by the present inventors, it can be expected that a RhoA-Rho kinase pathway inhibitor will be used for subjects having a sensitive haplotype of ARHGEF10 for more effective prevention of atherothrombotic cerebral infarction.

結論として、ARHGEF10のイントロン17に位置するrs4480162およびrs4376531を含むハプロタイプは、アテローム血栓性脳梗塞と有意に相関していた。感受性ハプロタイプを有する個体は、Sp1結合に起因してGEF10転写物をより高発現し、かつより高いRhoA-Rhoキナーゼ活性を有する可能性がある。このより高い活性は最終的に、一般集団中のアテローム血栓性脳梗塞の罹患率の増加をもたらす。本発明者らの知見は、アテローム硬化の新規の病因の解明および虚血性脳卒中の予防療法の開発に光をあてる可能性がある。   In conclusion, haplotypes containing rs4480162 and rs4376531 located in intron 17 of ARHGEF10 were significantly correlated with atherothrombotic cerebral infarction. Individuals with sensitive haplotypes may express GEF10 transcripts higher due to Sp1 binding and have higher RhoA-Rho kinase activity. This higher activity ultimately results in an increased prevalence of atherothrombotic cerebral infarction in the general population. Our findings may shed light on the elucidation of a novel etiology of atherosclerosis and the development of preventive therapy for ischemic stroke.

ARHGEF10における、エキソン-イントロン構造、症例-対照研究の結果、および連鎖不平衡マップを示す図である。(I)ARHGEF10の全エキソン-イントロン構造。(II)マーカーSNP rs2280887の周辺のエキソン-イントロン構造。(III)症例-対照相関研究の結果。優性モデルについての-log10に変換したP値がy軸上にプロットされている。FIG. 7 shows exon-intron structure, results of case-control study, and linkage disequilibrium map in ARHGEF10. (I) All exon-intron structures of ARHGEF10. (II) Exon-intron structure around marker SNP rs2280887. (III) Results of case-control correlation study. P values converted to -log 10 for the dominant model are plotted on the y-axis. 図1Aの続きの図である。(IV)D'で測定した、SNP-SNPペア間での連鎖不平衡マップ。明るい赤はペアD'が高い領域を表し、白はペアD'が低い領域を表す。(V)r2で測定した、SNP-SNPペア間での連鎖不平衡マップ。黒はペアr2が高い領域を表し、白はペアr2が低い領域を表す。FIG. 1B is a continuation of FIG. 1A. (IV) Linkage disequilibrium map between SNP-SNP pairs measured at D ′. Bright red represents an area where the pair D ′ is high, and white represents an area where the pair D ′ is low. (V) was measured by r 2, linkage disequilibrium map between SNP-SNP pair. Black represents a region where the pair r 2 is high, and white represents a region where the pair r 2 is low. 機能的ハプロタイプは、Sp1の結合親和性を改変し、ARHGEF10の転写活性に影響を及ぼすことを示す写真および図である。(A)ARHGEF10の2つのSNP(右のパネルおよび左のパネル)ならびに1つのハプロタイプ(中央のパネル)の各対立遺伝子の周辺の5'末端標識50 bpプローブを用いたゲルシフトアッセイ。実線の矢印は、非感受性ハプロタイプ(G-C)よりも、rs4480162およびrs4376531を含む感受性ハプロタイプ(C-G)に対し、核因子の密接な結合を示すシフトバンドを示している。(B)非標識の自己オリゴヌクレオチドまたは非自己オリゴヌクレオチドを用いた競合アッセイ。DNA-タンパク質複合体(実線の矢印)は、G-C対立遺伝子を有するよりもC-G対立遺伝子を有する非標識のオリゴヌクレオチドによって、より効率的に競合された。(C)非標識Sp1結合コンセンサスオリゴヌクレオチドを用いた競合アッセイおよび抗Sp1抗体を用いたスーパーシフトアッセイ。電気泳動の実施時間を長くすることで、さらなるシフトバンドをより明確に(点線矢印)観察することができた。(D)ルシフェラーゼアッセイ。ハプロタイプの各対立遺伝子の周辺の50bp断片を、pGL3プロモーターベクターに挿入した。各試料を3回ずつ調査し、データを平均± SDとして示した。*はスチューデントt検定でP < 0.05を示す。FIG. 2 is a photograph and figure showing that a functional haplotype alters the binding affinity of Sp1 and affects the transcriptional activity of ARHGEF10. (A) Gel shift assay using two SNPs of ARHGEF10 (right panel and left panel) and a 5 ′ end-labeled 50 bp probe around each allele of one haplotype (middle panel). The solid arrows indicate a shift band indicating tighter binding of nuclear factors to sensitive haplotypes (C-G) including rs4480162 and rs43765331 than to insensitive haplotypes (G-C). (B) Competition assay using unlabeled or non-self oligonucleotide. DNA-protein complexes (solid arrows) were more efficiently competed by unlabeled oligonucleotides with the C-G allele than with the G-C allele. (C) Competition assay using unlabeled Sp1-binding consensus oligonucleotide and supershift assay using anti-Sp1 antibody. A longer shift band could be observed more clearly (dotted arrow) by increasing the electrophoresis time. (D) Luciferase assay. The 50 bp fragment around each haplotype allele was inserted into the pGL3 promoter vector. Each sample was examined in triplicate and data presented as mean ± SD. * Indicates P <0.05 by Student's t-test. GEF10はRhoAを特異的に活性化することを示す図および写真である。(A)RhoA活性アッセイ。上部に示したように、293FT細胞にプラスミドをトランスフェクトした。GST-ローテキンによって細胞溶解物にプルダウンアッセイを行い、抗Myc抗体による免疫ブロットに供した。細胞溶解物全体を、抗Myc抗体および抗FLAG抗体による免疫ブロットで分析し、総RhoAおよびARHGEF10をそれぞれ検出した。GTP結合型RhoAおよび総RhoAを、LAS-3000システムのMulti Gaugeソフトウェアを用いてバンド強度により定量化した(下部)。RhoA活性を、総RhoAの強度に対するGTP結合RhoAの強度の相対比として算出した。対照(空ベクターをトランスフェクトした)における相対強度を、1単位として表した。(B)Rac1活性アッセイ。(C)Cdc42活性アッセイ。(B)および(C)を、パネル(A)においてと同様に、GST-ローテキンの代わりにGST-PAK-1を用いたプルダウンアッセイによって分析した。実験は最低3回繰り返した。FIG. 2 is a diagram and a photograph showing that GEF10 specifically activates RhoA. (A) RhoA activity assay. As indicated above, plasmids were transfected into 293FT cells. Cell lysates were pulled down with GST-rotekin and subjected to immunoblotting with anti-Myc antibody. The entire cell lysate was analyzed by immunoblotting with anti-Myc and anti-FLAG antibodies to detect total RhoA and ARHGEF10, respectively. GTP-bound RhoA and total RhoA were quantified by band intensity using the Multi Gauge software of the LAS-3000 system (bottom). RhoA activity was calculated as the relative ratio of the strength of GTP-bound RhoA to the strength of total RhoA. The relative intensity in the control (transfected with empty vector) was expressed as 1 unit. (B) Rac1 activity assay. (C) Cdc42 activity assay. (B) and (C) were analyzed by pull-down assay using GST-PAK-1 instead of GST-rotekin as in panel (A). The experiment was repeated at least 3 times. 久山町研究の14年間の追跡調査期間中の、機能的ハプロタイプによる虚血性脳卒中の罹患率のカプラン・マイヤー推定値を示す図である。FIG. 5 shows Kaplan-Meier estimates of prevalence of ischemic stroke due to functional haplotypes during the 14-year follow-up period of the Hisayama study. 図5の上部分はGABBR1遺伝子近傍の各SNPに対してアリル頻度、優性または劣性モデルの中で最も低いp値を対数変換したものをy軸に、染色体上の位置をx軸にプロットしている。下部分はHaploview ver3.32を用いてΔにより計測されたSNP間の連鎖不平衡を示す。The upper part of FIG. 5 plots the lowest p-value logarithmically converted from the allele frequency, dominant or recessive model for each SNP near the GABBR1 gene on the y-axis and the position on the chromosome on the x-axis. Yes. The lower part shows linkage disequilibrium between SNPs measured by Δ using Haploview ver3.32. PCR法によるexon 15の有無を確認した写真である。cDNAの由来を以下に示す。1:ヒト胎児脳、2:ヒト胸部大動脈血管平滑筋細胞、3:ヒト冠状動脈血管平滑筋細胞、4:ヒト胸部大動脈血管内皮細胞、5:ヒト冠状動脈血管内皮細胞、6:ヒト脳血管内皮細胞It is the photograph which confirmed the presence or absence of exon 15 by PCR method. The origin of cDNA is shown below. 1: human fetal brain, 2: human thoracic aortic vascular smooth muscle cell, 3: human coronary vascular smooth muscle cell, 4: human thoracic aortic vascular endothelial cell, 5: human coronary vascular endothelial cell, 6: human cerebral vascular endothelium cell Western Blotting法によるタンパクレベルでの検出を示す写真である。It is a photograph which shows the detection in the protein level by Western Blotting method. 培養期間を変動した場合の、ヒト胸部大動脈血管平滑筋細胞および冠状動脈血管平滑筋細胞におけるGABBR1、GABBR2またはα-actinのGAPDHとの相対mRNA発現量を示すグラフである。It is a graph which shows the relative mRNA expression level with GAPDH of GABBR1, GABBR2, or α-actin in human thoracic aortic vascular smooth muscle cells and coronary vascular smooth muscle cells when the culture period is varied. 培地を変動した場合の、ヒト冠状動脈血管平滑筋細胞におけるGABBR1およびGABBR2の、GAPDHとの相対mRNA発現量を示すグラフである。It is a graph which shows the relative mRNA expression level with respect to GAPDH of GABBR1 and GABBR2 in a human coronary artery vascular smooth muscle cell at the time of changing a culture medium.

本発明者らは、脳梗塞等の動脈硬化性疾患と関連する遺伝子として、ARHGEF10遺伝子およびGABBR1遺伝子を同定し、さらに、該遺伝子上の多型変異(SNP)を同定した。また、ARHGEF10遺伝子の発現または該遺伝子によってコードされるタンパク質の機能の亢進は動脈硬化性疾患の発症と深く関連していることが見出された。被検者について、ARHGEF10遺伝子の発現が亢進(上昇)していれば、動脈硬化性疾患のリスク素因を有する(動脈硬化性疾患に罹患しやすい体質である)ものと判定することが可能である。   The present inventors identified the ARHGEF10 gene and the GABBR1 gene as genes associated with arteriosclerotic diseases such as cerebral infarction, and further identified a polymorphic mutation (SNP) on the gene. Further, it has been found that the expression of the ARHGEF10 gene or the enhancement of the function of the protein encoded by the gene is deeply related to the onset of arteriosclerotic diseases. If the expression of the ARHGEF10 gene is increased (increased) in the subject, it can be determined that the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease (a predisposition to suffer from arteriosclerotic disease). .

本発明において「動脈硬化性疾患」とは、通常、動脈硬化を起因とする疾患を指す。具体的には、脳梗塞(例えば、ラクナ梗塞、アテローム性血栓性梗塞を含む)、心筋梗塞、動脈硬化症(例えば、アテローム性動脈硬化症を含む)、閉塞性動脈硬化症、大動脈瘤、腎動脈狭窄等を例示することができる。また、上記のラクナ梗塞は細動脈硬化を起因とする疾患であり、例えば、脳血管性痴呆(特にビンスワンガー病)、無症候性脳梗塞、微小心筋梗塞等も、本発明の動脈硬化性疾患に含まれる。   In the present invention, “arteriosclerotic disease” usually refers to a disease caused by arteriosclerosis. Specifically, cerebral infarction (eg, lacunar infarction, including atherothrombotic infarction), myocardial infarction, arteriosclerosis (eg, including atherosclerosis), obstructive arteriosclerosis, aortic aneurysm, kidney An example of arterial stenosis can be given. The lacunar infarction is a disease caused by arteriole sclerosis. For example, cerebrovascular dementia (especially Binswanger's disease), asymptomatic cerebral infarction, micromyocardial infarction and the like are also arteriosclerotic diseases of the present invention. included.

ARHGEF10遺伝子またはGABBR1遺伝子上の多型変異、またはARHGEF10遺伝子の発現等を指標とすることにより、動脈硬化性疾患のリスク素因の有無を検査することが可能であることが、本発明者らによって初めて見出された。   For the first time by the present inventors, it is possible to examine the presence or absence of a risk predisposition to arteriosclerotic disease by using polymorphic mutations in the ARHGEF10 gene or GABBR1 gene or expression of the ARHGEF10 gene as an index. It was found.

本発明は、まず、被検者(被検者由来の生体試料)におけるARHGEF10遺伝子の発現を指標とすることを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法を提供する。   The present invention first provides a method for examining whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, characterized by using the expression of the ARHGEF10 gene in a subject (biological sample derived from the subject) as an index. To do.

従って、ARHGEF10遺伝子の発現、または該遺伝子によってコードされるタンパク質の活性(機能)を指標とすることにより、被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査することができる。   Therefore, by using the expression of the ARHGEF10 gene or the activity (function) of the protein encoded by the gene as an index, it is possible to examine whether the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease. .

本発明におけるARHGEF10遺伝子の塩基配列、および該遺伝子によってコードされるタンパク質のアミノ酸配列に関する情報は、例えば、遺伝子名を参考に公共のデータベースから取得することが可能である。   Information regarding the base sequence of the ARHGEF10 gene and the amino acid sequence of the protein encoded by the gene in the present invention can be obtained from a public database with reference to the gene name, for example.

なお、本発明におけるGABBR1遺伝子およびARHGEF10遺伝子(これらの遺伝子をまとめて本願明細書において「本発明の遺伝子」と記載する場合あり)の塩基配列をそれぞれ配列番号1、2に示す。なおGABBR1遺伝子に関して、配列表はプラス鎖を掲載している。   The base sequences of the GABBR1 gene and the ARHGEF10 gene in the present invention (these genes may be collectively referred to as “the gene of the present invention” in the present specification) are shown in SEQ ID NOs: 1 and 2, respectively. For the GABBR1 gene, the sequence listing lists the plus strand.

本発明において「被検者」とは、通常ヒトであるが、本発明の検査方法は必ずしもヒトのみを被検対象とする方法に限定されない。ヒト以外の生物(好ましくは、脊椎動物であり、より好ましくはマウス、ラット、サル、イヌ、ネコ等の哺乳動物)を検査対象とする場合は、被検対象とする生物が有する内在性のARHGEF10遺伝子に相当する遺伝子について、その発現量を指標として検査を行う。従って本発明における「ARHGEF10遺伝子」には、例えば、配列番号:2に記載の塩基配列からなるDNAに対応する他の生物における内在性のDNA(ARHGEF10遺伝子ホモログ等)が含まれる。   In the present invention, the “subject” is usually a human, but the test method of the present invention is not necessarily limited to a method that uses only human subjects. When organisms other than humans (preferably vertebrates, more preferably mammals such as mice, rats, monkeys, dogs, cats, etc.) are examined, endogenous ARHGEF10 possessed by the organism to be examined A gene corresponding to a gene is examined using the expression level as an index. Therefore, “ARHGEF10 gene” in the present invention includes, for example, endogenous DNA (ARHGEF10 gene homologue, etc.) in other organisms corresponding to the DNA consisting of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 2.

また、配列番号:2に記載の塩基配列からなるDNAに対応する他の生物の内在性のDNAは、一般的に、配列番号:2に記載のDNAと高い相同性を有する。高い相同性とは、50%以上、好ましくは70%以上、さらに好ましくは80%以上、より好ましくは90%以上(例えば、95%以上、さらには96%、97%、98%または99%以上)の相同性を意味する。この相同性は、mBLASTアルゴリズム(Altschul et al. (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 2264-8; Karlin and Altschul (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 5873-7)によって決定することができる。また、該DNAは、生体内から単離した場合、配列番号:2に記載のDNAとストリンジェントな条件下でハイブリダイズすると考えられる。ここで「ストリンジェントな条件」としては、例えば「2×SSC、0.1%SDS、50℃」、「2×SSC、0.1%SDS、42℃」、「1×SSC、0.1%SDS、37℃」、よりストリンジェントな条件として「2×SSC、0.1%SDS、65℃」、「0.5×SSC、0.1%SDS、42℃」および「0.2×SSC、0.1%SDS、65℃」の条件を挙げることができる。当業者においては、他の生物におけるARHGEF10遺伝子に相当する内在性の遺伝子を、ARHGEF10遺伝子の塩基配列を基に適宜取得することが可能である。   Moreover, the endogenous DNA of other organisms corresponding to the DNA consisting of the base sequence described in SEQ ID NO: 2 generally has high homology with the DNA described in SEQ ID NO: 2. High homology means 50% or more, preferably 70% or more, more preferably 80% or more, more preferably 90% or more (for example, 95% or more, or 96%, 97%, 98% or 99% or more). ) Homology. This homology is determined by the mBLAST algorithm (Altschul et al. (1990) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 87: 2264-8; Karlin and Altschul (1993) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 5873-7 ) Can be determined. Further, when the DNA is isolated from the living body, it is considered to hybridize with the DNA of SEQ ID NO: 2 under stringent conditions. Here, as “stringent conditions”, for example, “2 × SSC, 0.1% SDS, 50 ° C.”, “2 × SSC, 0.1% SDS, 42 ° C.”, “1 × SSC, 0.1% SDS, 37 ° C.” More stringent conditions include “2 × SSC, 0.1% SDS, 65 ° C.”, “0.5 × SSC, 0.1% SDS, 42 ° C.” and “0.2 × SSC, 0.1% SDS, 65 ° C.” Can do. Those skilled in the art can appropriately obtain an endogenous gene corresponding to the ARHGEF10 gene in other organisms based on the base sequence of the ARHGEF10 gene.

また本発明は、被検者におけるARHGEF10遺伝子の発現量が対照と比較して上昇している場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される、動脈硬化性疾患のリスク素因の有無の検査方法を提供する。   The present invention also relates to an arteriosclerotic disease, wherein the subject is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease when the expression level of the ARHGEF10 gene in the subject is increased compared to the control. Provide a test method for the presence or absence of risk predisposition.

上記方法においては、通常、被検者由来の生体試料を被検試料とする。該被検試料におけるARHGEF10遺伝子の発現量の測定は、当業者においては公知の技術を用いて適宜実施することが可能である。   In the above method, a biological sample derived from a subject is usually used as a test sample. Measurement of the expression level of the ARHGEF10 gene in the test sample can be appropriately performed by those skilled in the art using known techniques.

なお、上記遺伝子の「発現」には、該遺伝子からの「転写」あるいはポリペプチドへの「翻訳」が含まれる。   The “expression” of the gene includes “transcription” from the gene or “translation” into a polypeptide.

遺伝子の発現量を、該遺伝子の翻訳産物(タンパク質)の生成量を指標として測定する場合、例えば、被検試料からタンパク質試料を調製し、該タンパク質試料に含まれるARHGEF10の量を測定する。このような方法としては、当業者に周知の方法、例えば、酵素結合免疫測定法(ELISA)、二重モノクローナル抗体サンドイッチイムノアッセイ法、モノクローナルポリクローナル抗体サンドイッチアッセイ法、免疫蛍光法、ウェスタンブロッティング法、ドットブロッティング法、免疫沈降法、プロテインチップによる解析法(蛋白質 核酸 酵素 Vol.47 No.5(2002)、蛋白質 核酸 酵素 Vol.47 No.8(2002))、2次元電気泳動法、SDSポリアクリルアミド電気泳動法が挙げられるが、これらに限定されない。   When measuring the expression level of a gene using the amount of translation product (protein) of the gene as an index, for example, a protein sample is prepared from a test sample, and the amount of ARHGEF10 contained in the protein sample is measured. Such methods include methods well known to those skilled in the art, such as enzyme-linked immunoassay (ELISA), double monoclonal antibody sandwich immunoassay, monoclonal polyclonal antibody sandwich assay, immunofluorescence, western blotting, dot blotting. Method, immunoprecipitation, protein chip analysis (protein nucleic acid enzyme Vol.47 No.5 (2002), protein nucleic acid enzyme Vol.47 No.8 (2002)), two-dimensional electrophoresis, SDS polyacrylamide electrophoresis Law, but not limited to.

遺伝子の発現量を、該遺伝子の転写産物(mRNA)の生成量を指標として測定する場合、例えば、被検試料からRNA試料を調製し、該RNA試料に含まれるARHGEF10をコードするRNAの量を測定する。また、被検試料からcDNA試料を調製し、該cDNA試料に含まれるARHGEF10をコードするcDNAの量を測定することによって、発現量を評価することも可能である。被検試料からのRNA試料やcDNA試料は、被検者由来の生体試料から、当業者に周知の方法で調製することができる。このような方法としては、当業者に周知の方法、例えばノーザンブロッティング法、RT-PCR法、DNAアレイ法等を挙げることができる。   When measuring the gene expression level using the gene transcription product (mRNA) production amount as an index, for example, an RNA sample is prepared from a test sample, and the amount of RNA encoding ARHGEF10 contained in the RNA sample is determined. taking measurement. It is also possible to evaluate the expression level by preparing a cDNA sample from the test sample and measuring the amount of cDNA encoding ARHGEF10 contained in the cDNA sample. An RNA sample or cDNA sample from a test sample can be prepared from a biological sample derived from the subject by a method well known to those skilled in the art. Examples of such methods include methods well known to those skilled in the art, such as Northern blotting, RT-PCR, and DNA array.

なお、上記「対照」とは、通常、健常者由来の生体試料におけるARHGEF10遺伝子の発現量を指す。なお、本発明におけるARHGEF10遺伝子の発現とは、ARHGEF10遺伝子から転写されるmRNAの発現、またはARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質の発現の両方を意味するものである。   The “control” usually refers to the expression level of the ARHGEF10 gene in a biological sample derived from a healthy person. The expression of the ARHGEF10 gene in the present invention means both the expression of mRNA transcribed from the ARHGEF10 gene and the expression of the protein encoded by the ARHGEF10 gene.

また本発明は、被検者について、ARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子における多型変異を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法を提供する。   The present invention also provides a method for examining whether a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, which comprises detecting a polymorphic mutation in the ARHGEF10 or GABBR1 gene.

本発明において「動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査」には、被検者について動脈硬化性疾患の非リスク素因を有するか否かの検査、または、被検者について動脈硬化性疾患に罹患する可能性が高いか低いかを判定するための検査が含まれる。   In the present invention, “inspection of whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease” includes examination of whether or not the subject has a non-risk predisposition to arteriosclerotic disease, or arteriosclerosis of the subject. Tests to determine if there is a high or low likelihood of having a sexually transmitted disease are included.

本発明の方法においては、ARHGEF10遺伝子において変異が検出された場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有する、または、動脈硬化性疾患の非リスク素因を有さない、あるいは動脈硬化性疾患に罹患しやすい体質を有すると判定される。   In the method of the present invention, when a mutation is detected in the ARHGEF10 gene, the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, or has no non-risk predisposition to arteriosclerotic disease, or arteriosclerosis. It is determined to have a constitution that is susceptible to sexually transmitted diseases.

一方、ARHGEF10遺伝子において変異が検出されない場合に、被検者は動脈硬化性疾患の非リスク素因を有する、または動脈硬化性疾患のリスク素因を有さない等と判定される。   On the other hand, when no mutation is detected in the ARHGEF10 gene, it is determined that the subject has a non-risk predisposition for arteriosclerotic disease or no risk predisposition for arteriosclerotic disease.

また、本発明の方法においては、GABBR1遺伝子において変異が検出されない場合(野生型の場合)に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有する、または、動脈硬化性疾患の非リスク素因を有さない、あるいは動脈硬化性疾患に罹患しやすい体質を有すると判定される。   In the method of the present invention, when a mutation is not detected in the GABBR1 gene (in the case of wild type), the subject has a risk predisposition for arteriosclerotic disease or a non-risk predisposition for arteriosclerotic disease. It is determined that the patient has no constitution or is susceptible to arteriosclerotic disease.

一方、GABBR1遺伝子において変異が検出された場合(非野生型の場合)に、被検者は動脈硬化性疾患の非リスク素因を有する、または動脈硬化性疾患のリスク素因を有さない等と判定される。   On the other hand, if a mutation is detected in the GABBR1 gene (non-wild type), the subject is determined to have a non-risk predisposition for arteriosclerotic disease or no risk predisposition for arteriosclerosis Is done.

また本発明の方法により、動脈硬化性疾患を罹患していない被検者であっても、動脈硬化性疾患を罹患する可能性が高いか低いかを判定することができる。   Further, according to the method of the present invention, even a subject who does not suffer from arteriosclerotic disease can determine whether the possibility of suffering from arteriosclerotic disease is high or low.

なお、本明細書で用いられる「治療」とは、通常、薬理学的なおよび/または生理学的な効果を得ることを意味する。効果とは、疾患や症状を完全にあるいは部分的に妨げる点で予防的であってもよく、疾患の症状を完全にあるいは部分的に治療する点で治療的であっても良い。本明細書における「治療」とは、哺乳類、特にヒトにおける疾患の治療すべてを含んでいる。そしてさらに、疾患のリスク素因があるが未だ発病していると診断されていない被検者の発病の予防、疾患の進行を抑制すること、または疾患を軽減させること、発症を遅らせることなども、この「治療」に含まれる。   As used herein, “treatment” generally means obtaining pharmacological and / or physiological effects. The effect may be preventive in that the disease or symptom is completely or partially prevented, or may be therapeutic in that the symptom of the disease is completely or partially treated. “Treatment” as used herein includes all treatment of diseases in mammals, particularly humans. And furthermore, prevention of the onset of subjects who have a risk predisposition to the disease but have not yet been diagnosed, suppress the progression of the disease, reduce the disease, delay the onset, Included in this “treatment”.

本発明の検査方法により、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを判定し、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定された患者は、発症する前に適切な治療を選択し、動脈硬化性疾患の発症を事前に予防することができると考えられる。   The test method of the present invention determines whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, and a patient who is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease selects an appropriate treatment before onset. It is thought that the onset of arteriosclerotic diseases can be prevented in advance.

本発明のARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子のDNA配列としては、具体的には、それぞれ配列番号:2または1に記載の塩基配列が挙げられる。   Specific examples of the DNA sequence of the ARHGEF10 or GABBR1 gene of the present invention include the nucleotide sequences set forth in SEQ ID NO: 2 and 1, respectively.

上記本発明の検査方法における「変異」の位置は、通常、上記ARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子のORF中、あるいは上記遺伝子の発現を制御する領域(例えば、プロモーター領域、エンハンサー領域、イントロン等)中などに存在するが、これらに限定されるものではない。また、ARHGEF10遺伝子においては、この「変異」とは、通常、ARHGEF10遺伝子の発現量を亢進させる、mRNAの安定性を向上させる、あるいはARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質の有する活性を上昇させるような変異であることが好ましい。本発明の変異の種類としては、例えば、塩基の付加、欠失、置換、挿入変異等を挙げることができる。   The position of “mutation” in the test method of the present invention is usually present in the ORF of the ARHGEF10 or GABBR1 gene, or in a region that controls the expression of the gene (eg, promoter region, enhancer region, intron, etc.). However, it is not limited to these. In the ARHGEF10 gene, this “mutation” usually means a mutation that increases the expression level of the ARHGEF10 gene, improves the stability of mRNA, or increases the activity of the protein encoded by the ARHGEF10 gene. It is preferable that Examples of the type of mutation of the present invention include base addition, deletion, substitution, insertion mutation and the like.

本発明は、被検者についてARHGEF10遺伝子もしくはGABBR1遺伝子におけるDNA変異を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク要因を有するか否かの検査方法に関する。なお、本発明において「ARHGEF10遺伝子における(ARHGEF10遺伝子上)」もしくは「GABBR1遺伝子における(GABBR1遺伝子上)」の文言は、必ずしもこれらの遺伝子内の配列のみを指すものではなく、これらの遺伝子の近傍の配列をも包含するものとして解される。   The present invention relates to a test method for determining whether or not a subject has a risk factor for arteriosclerotic disease, which comprises detecting a DNA mutation in the ARHGEF10 gene or GABBR1 gene in a subject. In the present invention, the terms “in the ARHGEF10 gene (on the ARHGEF10 gene)” or “in the GABBR1 gene (on the GABBR1 gene)” do not necessarily refer only to the sequences in these genes, but in the vicinity of these genes. It is understood to encompass sequences.

ARHGEF10遺伝子においては、Sp1転写因子の結合活性が変化するような「変異」であることが好ましい。該変異の好ましい例としては、後述の実施例において示すrs4480162(配列番号:1に記載の塩基配列上において2222位の多型部位の塩基種がCまたはrs4376531(配列番号:1に記載の塩基配列上において2225位の多型部位の塩基種がGを挙げることができる。   The ARHGEF10 gene is preferably a “mutation” that changes the binding activity of the Sp1 transcription factor. As a preferable example of the mutation, rs4480162 (in the base sequence described in SEQ ID NO: 1, the base type of the polymorphic position at position 2222 is C or rs4376531 (base sequence described in SEQ ID NO: 1) shown in the Examples described later. In the above, G can be mentioned as the base type of the polymorphic site at position 2225.

本発明者らは、被検者におけるARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子において、動脈硬化性疾患に対して有意に関連する多型変異を見出すことに成功した。従って、ARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子上の多型部位について変異の有無を指標とする(塩基種を決定する)ことにより、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査を行なうことが可能である。   The present inventors succeeded in finding a polymorphic mutation significantly related to arteriosclerotic disease in the ARHGEF10 or GABBR1 gene in a subject. Therefore, it is possible to test whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease by using the presence or absence of mutation at the polymorphic site on the ARHGEF10 or GABBR1 gene as an index (determining the base type). .

本発明の好ましい態様においては、本発明のARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子における多型変異を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査する方法である。   In a preferred embodiment of the present invention, there is provided a method for examining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, which comprises detecting a polymorphic mutation in the ARHGEF10 or GABBR1 gene of the present invention.

多型とは、遺伝学的には、人口中1%以上の頻度で存在している1遺伝子におけるある塩基の変化と一般的に定義されるが、本発明における「多型」は、この定義に制限されない。本発明における多型の種類としては、例えば、一塩基多型、一から数十塩基(時には数千塩基)が欠失あるいは挿入している多型等が挙げられる。さらに、多型部位の数も、1個に限定されず、複数個の多型であってもよい。   A polymorphism is generally defined genetically as a change in a base in one gene that is present at a frequency of 1% or more in the population. Not limited to. Examples of the polymorphism in the present invention include a single nucleotide polymorphism and a polymorphism in which one to several tens of bases (sometimes several thousand bases) are deleted or inserted. Furthermore, the number of polymorphic sites is not limited to one, and may be a plurality of polymorphs.

また本発明は、被検者について、本発明のARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子における多型部位の塩基種を決定することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査する方法を提供する。   The present invention also provides a method for examining whether a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, characterized by determining the base type of the polymorphic site in the ARHGEF10 or GABBR1 gene of the present invention. provide.

本発明の動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査する方法における「多型部位」は、本発明のARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子上、もしくはその周辺領域に存在する多型であれば、特に制限されない。GABBR1上に見出される多型部位に関する情報を表1−1から表1−2、ARHGEF10遺伝子上に見出される多型部位に関する情報を表2にそれぞれ示す。表中、「ストランド」の列における「+」はプラス鎖を、「−」はマイナス鎖を表す。また、「多型の種類」の列における「SNP」は一塩基多型変異を、「in/del」は挿入・欠失変異を表す。なお、表中「アリル1」がリスク型である。   `` Polymorphic site '' in the method for examining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease of the present invention, particularly if it is a polymorphism present on the ARHGEF10 or GABBR1 gene of the present invention or its peripheral region, Not limited. Information on polymorphic sites found on GABBR1 is shown in Table 1-1 to Table 1-2, and information on polymorphic sites found on the ARHGEF10 gene is shown in Table 2, respectively. In the table, “+” in the “strand” column represents a plus strand, and “−” represents a minus strand. In the “polymorphism type” column, “SNP” represents a single nucleotide polymorphism mutation, and “in / del” represents an insertion / deletion mutation. In the table, “Allyl 1” is the risk type.

表1−2は表1−1の続きの表である。
Table 1-2 is a continuation table of Table 1-1.

即ち、本発明の好ましい態様においては、上記の表に記載された多型部位について塩基種を決定することを特徴とする方法である。   That is, in a preferred embodiment of the present invention, the method comprises determining the base species for the polymorphic sites described in the above table.

本発明の動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法に利用可能な多型部位としては、上記の多型部位の中でも、ARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子もしくは該遺伝子の周辺領域上の部位であることが好ましい。   Polymorphic sites that can be used in the method for examining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease of the present invention include the ARHGEF10 or GABBR1 gene or a site on the peripheral region of the gene among the polymorphic sites. Preferably there is.

例えば、GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における1位、4572位、6889位、7196位、7221位、7250位、7266位、7333位、7599位、7775位、8114位、8479位、8543位、10188位、11410位、11529位、11565位、11937位、13274位、13327位、13371位、13524位、13526位、14127位、15463位、17199位、17370位、17945位、17975位、18044位、18047位、18691位、26058位、26600位、29365位、または30722位の多型部位が好ましい。   For example, it is a site on the GABBR1 gene, and the 1st, 4572, 6889, 7196, 7221, 7250, 7250, 7266, 7333, 7599, 7599, 7775 positions in the base sequence described in SEQ ID NO: 1. , 8114, 8479, 8543, 10188, 11410, 11529, 11565, 11937, 13274, 13327, 13371, 13524, 13526, 14127, 15463, 17199, 17370 The polymorphic sites at position 1, 17945, 17975, 18044, 18047, 18691, 26058, 26600, 29365, or 30722 are preferred.

また、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における828位、2222位、2225位、または3171位の多型部位が好ましい。   Moreover, it is a site on the ARHGEF10 gene, and a polymorphic site at position 828, 2222, 2225, or 3171 in the base sequence described in SEQ ID NO: 2 is preferred.

上記の多型部位を本明細書において、「本発明の多型部位」と記載する場合がある。   In the present specification, the polymorphic site is sometimes referred to as “polymorphic site of the present invention”.

なお、当業者においては掲載されたdbSNPデータベースのrs番号等をもとに、当該部位についての塩基種の情報を適宜取得することができる。また、SNP IDの記載内容は、先頭にrsが付くものはdbSNPデータベースの登録IDのうちNCBIにより一配列に一意に定まるIDを付与されたものである。また、dbSNPデータベースはウェブサイト(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/index.html)に公開されており、SNP IDに記載された登録ID番号を用いてウェブサイト上で検索することにより、塩基配列におけるSNPsの詳細な情報(例えば、染色体上の位置、多型部位の塩基の種類、前後の配列等)が入手できる。   In addition, those skilled in the art can appropriately acquire information on the base type for the site based on the rs number and the like in the published dbSNP database. In addition, SNP IDs that have rs at the beginning are IDs that are uniquely determined by NCBI among the registered IDs in the dbSNP database. The dbSNP database is published on the website (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/SNP/index.html), and the registration ID number described in the SNP ID is used on the website. By searching, detailed information on SNPs in the base sequence (for example, the position on the chromosome, the type of base at the polymorphic site, the sequence before and after, etc.) can be obtained.

当業者においては、通常、本明細書において開示された多型に付与された登録ID番号、例えばdbSNPデータベースにおけるrs番号によって、本発明の多型部位の実際のゲノム上の位置および前後の配列等を容易に知ることができる。これによって、知ることができない場合であっても、当業者においては、配列番号:1または2で示される塩基配列および多型部位等に関する情報から、適宜、該多型部位に相当する実際のゲノム上の位置を知ることは容易である。例えば、公開されているゲノムデータベース等と照会することにより、本発明の多型部位のゲノム上の位置を知ることができる。即ち、配列表に記載の塩基配列とゲノム上の実際の塩基配列との間に若干の塩基配列の相違がみられた場合であっても、配列表に記載の塩基配列を基にゲノム配列と相同性検索等を行うことにより、本発明の多型部位について、実際のゲノム上の位置を正確に知ることが可能である。また、ゲノム上の位置が特定できない場合でも、本明細書に記載の配列表および多型部位の情報に基づき、本発明の検査方法を実施することは容易である。   The person skilled in the art usually uses the registration ID number assigned to the polymorphism disclosed in the present specification, for example, the rs number in the dbSNP database to determine the actual genomic position of the polymorphic site of the present invention and the sequence before and after it. Can be easily known. Thus, even if it is impossible to know, the person skilled in the art can appropriately determine the actual genome corresponding to the polymorphic site from the information on the base sequence shown in SEQ ID NO: 1 or 2 and the polymorphic site. Knowing the top position is easy. For example, the position of the polymorphic site of the present invention on the genome can be known by making an inquiry with a publicly available genome database or the like. That is, even if a slight base sequence difference is observed between the base sequence described in the sequence listing and the actual base sequence on the genome, By performing a homology search or the like, it is possible to accurately know the actual genomic position of the polymorphic site of the present invention. Even when the position on the genome cannot be identified, it is easy to carry out the test method of the present invention based on the sequence listing and polymorphic site information described in this specification.

また、ゲノムDNAは、通常、互いに相補的な二本鎖DNA構造を有している。従って、本明細書においては、便宜的に一方の鎖におけるDNA配列を示した場合であっても、当然の如く、当該配列(塩基)に相補的な配列も開示したものと解釈される。当業者にとって、一方のDNA配列(塩基)が判れば、該配列(塩基)に相補的な配列(塩基)は自明である。   Genomic DNA usually has double-stranded DNA structures complementary to each other. Therefore, in the present specification, even when a DNA sequence in one strand is shown for convenience, it is understood that a sequence complementary to the sequence (base) is also disclosed as a matter of course. For those skilled in the art, if one DNA sequence (base) is known, a sequence (base) complementary to the sequence (base) is obvious.

本発明の動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法においては、以下に記載の多型部位について検査を行なうことが好ましい。   In the test method for determining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease of the present invention, it is preferable to test the polymorphic site described below.

また本発明のさらに好ましい態様においては、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法においては、以下の(1a)の多型部位と(11a)の多型部位との間の領域に含まれる多型部位、好ましくは、GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における(1a)1位、(2a)4572位、(3a)7333位、(4a)7599位、(5a)7775位、(6a)8114位、(7a)8479位、(8a)10188位、(9a)13327位、(10a)13371位、または(11a)15463位の多型部位について検査を行う。   In a further preferred aspect of the present invention, in the test method for determining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, a region between the polymorphic site (1a) and the polymorphic site (11a) below: (1a) position 1, (2a) position 4572, (3a) position 7333, (4a) in the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1. Polymorphic sites at positions 7599, (5a) 7775, (6a) 8114, (7a) 8479, (8a) 10188, (9a) 13327, (10a) 13371, or (11a) 15463 Perform an inspection.

本発明の好ましい態様においては、上記(1a)〜(11a)に記載の多型部位における塩基種が、それぞれ以下の(1b)〜(11b)である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される。被検者の動脈硬化性疾患の罹患の有無に関係無く、動脈硬化性疾患のリスク素因の有無の判定を行うことができる。
(1b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の1位における塩基種がT
(2b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の4572位における塩基種がA
(3b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7333位における塩基種がG
(4b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7599位における塩基種がC
(5b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位における塩基種がA
(6b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の8114位における塩基種がG
(7b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の8479位における塩基種がA
(8b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の10188位における塩基種がG
(9b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の13327位における塩基種がA
(10b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の13371位における塩基種がT
(11b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の15463位における塩基種がC
In a preferred embodiment of the present invention, when the base types at the polymorphic sites described in (1a) to (11a) are the following (1b) to (11b), the subject is atherosclerotic disease. It is determined to have a risk predisposition. Regardless of whether or not the subject is suffering from arteriosclerotic disease, it can be determined whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease.
(1b) a site on the GABBR1 gene, wherein the base species at position 1 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is T
(2b) a site on the GABBR1 gene, wherein the base type at position 4572 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(3b) a site on the GABBR1 gene and the base type at position 7333 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(4b) a site on the GABBR1 gene, the base type at position 7599 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is C
(5b) a site on GABBR1 gene, the base type at position 7775 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(6b) a site on the GABBR1 gene, the base type at position 8114 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(7b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 8479 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(8b) a site on the GABBR1 gene and the base type at position 10188 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(9b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 13327 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(10b) a site on the GABBR1 gene, wherein the nucleotide type at position 13371 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is T
(11b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is C

なお、上記の塩基種は、本発明の遺伝子の塩基配列の+鎖もしくは−鎖のいずれかの鎖における塩基種を表す。当業者であれば、本明細書に開示された情報(特に表1−1から表1−2、および表2等)を基に、当該多型部位において検出すべき塩基の種類を適宜判断することができる。   In addition, said base type represents the base type in either the + strand or the-strand of the base sequence of the gene of the present invention. A person skilled in the art appropriately determines the type of base to be detected at the polymorphic site based on the information disclosed in this specification (particularly Table 1-1 to Table 1-2, Table 2, etc.). be able to.

また別の態様として、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法においては、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における(1a)2225位の多型部位について検査を行う。   In another embodiment, in the method for testing whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, it is a site on the ARHGEF10 gene, and (1a) a large number of positions 2225 in the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2. The mold site is examined.

本発明の好ましい態様においては、上記(1a)に記載の多型部位における塩基種が、以下の(1b)である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される。被検者の動脈硬化性疾患の罹患の有無に関係無く、動脈硬化性疾患のリスク素因の有無の判定を行うことができる。
(1b)ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2225位の塩基種がG
In a preferred embodiment of the present invention, when the base type at the polymorphic site described in (1a) is (1b) below, the subject is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease. The Regardless of whether or not the subject is suffering from arteriosclerotic disease, it can be determined whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease.
(1b) A site on the ARHGEF10 gene, the base species at position 2225 of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 is G

本発明の方法において、上述の多型変異は一方のゲノムについて(ヘテロで)検出されればよいが、特に制限されないが、双方のゲノムにおいて(ホモで)検出されることが好ましい。   In the method of the present invention, the polymorphic mutation described above may be detected for one genome (hetero), but is not particularly limited, but is preferably detected for both genomes (homo).

例えば、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における2225位の遺伝子型がGG(ホモ)である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと好適に判定される。   For example, if the genotype at position 2225 in the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2 is GG (homo) in the ARHGEF10 gene, the subject has a risk factor for arteriosclerotic disease Is suitably determined.

本発明においては、上記多型部位以外であっても、該多型部位とその周辺のDNA領域は強く連鎖しているものと考えられることから、この強く連鎖しているDNAブロック上に存在する多型変異を検出することにより、本発明の検査方法を実施することも可能である。   In the present invention, even if it is other than the polymorphic site, the polymorphic site and the surrounding DNA region are considered to be strongly linked, and therefore exist on this strongly linked DNA block. It is also possible to carry out the test method of the present invention by detecting a polymorphic mutation.

例えば、GABBR1遺伝子については、多型部位の塩基種が上記(1b)〜(11b)の塩基種であるような、動脈硬化性疾患の患者を含むヒトの小集団について、この「近傍の多型部位」(例えば、上記表1−1から表1−2に記載の多型部位)における塩基種を予め決定する。   For example, with respect to the GABBR1 gene, this “neighboring polymorphism” is obtained for a small population of humans including patients with arteriosclerotic diseases in which the base type of the polymorphic site is the base type of (1b) to (11b) above. The base species in “site” (for example, the polymorphic sites described in Table 1-1 to Table 1-2 above) is determined in advance.

また、ARHGEF10遺伝子については、例えば、多型部位の塩基種が上記(1b)の塩基種であるような、動脈硬化性疾患の患者を含むヒトの小集団について、この「近傍の多型部位」(例えば上記表2に記載の多型部位)における塩基種を予め決定する。   As for the ARHGEF10 gene, for example, this “neighboring polymorphic site” for a small population of humans including patients with arteriosclerotic diseases in which the base type of the polymorphic site is the base type of (1b) above. The base species in (for example, the polymorphic site described in Table 2 above) is determined in advance.

次いで、この「近傍の多型部位」について被検者における塩基種を決定し、予め決定された前記塩基種と比較することにより、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査を行うことができる。予め決定された塩基種と同一の塩基種である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される。本発明の検査方法により、被検者の動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを判定することができ、治療方針の決定や薬剤投与量の決定等に利用することができる。   Next, a base type in the subject is determined for this “neighboring polymorphic site” and compared with the predetermined base type to test whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease. be able to. When the base type is the same as the predetermined base type, the subject is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease. The test method of the present invention can determine whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, and can be used for determination of a treatment policy, determination of a drug dose, and the like.

例えば、GABBR1遺伝子上の配列番号:1に記載の塩基配列における7775位の多型部位の塩基種がAである動脈硬化性疾患を罹患している人を含むヒトの小集団について、近傍の多型部位、例えば7599位の多型部位の塩基種を決定する。この部位の塩基種が上記の動脈硬化性疾患を罹患している人においてCである頻度が、上記動脈硬化性疾患を発症していない人に比べ高かった場合、被検者について7599位の多型部位の塩基種を調べ、この部位の塩基種が同様にCであった場合には、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される。   For example, for a small population of humans including those suffering from arteriosclerotic disease whose base type of the polymorphic site at position 7775 in the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 on the GABBR1 gene is A, The base type of the type site, for example, the polymorphic site at position 7599 is determined. If the base type of this site is C in a person suffering from the above-mentioned arteriosclerotic disease is higher than that in the person who does not develop the above-mentioned arteriosclerotic disease, the number of the subject is about 7599. When the base type of the type site is examined and the base type of this site is also C, the subject is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease.

以上のように、本発明により、動脈硬化性疾患に関連する遺伝子上の領域が明らかになったことにより、当業者に過度の負担を強いることなく、上記動脈硬化性疾患のリスク素因の有無について検査を行うことができる。   As described above, according to the present invention, the presence of a risk predisposition to the above-mentioned arteriosclerotic disease without imposing an excessive burden on a person skilled in the art by clarifying a region on a gene related to the arteriosclerotic disease. Inspection can be performed.

また、ヒトゲノムの解析が進み全塩基配列やSNP、マイクロサテライト、VNTR、RFLPsなどの多型情報も充実してきた。ゲノムの塩基配列について詳細が明らかになりつつある現在、最大の関心事は遺伝子あるいは特定の配列と機能(疾患・疾患の進行性などの表現型)との関連を解析することである。これを解決するための有力な手法の一つがハプロタイプを用いた遺伝統計学的解析である。   In addition, the analysis of the human genome has progressed, and polymorphism information such as full nucleotide sequences, SNPs, microsatellite, VNTR, and RFLPs has been enhanced. As details of the nucleotide sequence of the genome are becoming clear, the greatest concern is to analyze the relationship between a gene or a specific sequence and a function (phenotype such as disease / disease progression). One of the promising methods for solving this is genetic statistical analysis using haplotypes.

ヒトの染色体は2本1組で存在し、それぞれ父親と母親から由来している。ハプロタイプとは、その一方に関する個体の遺伝子型の組み合わせをいい、それぞれ父母由来の1本の染色体上に遺伝子座がどのように並んでいるかを示すものである。染色体を父母から1本ずつ受け継ぐので、配偶子形成の際に組み換えが起きないとすれば1本の染色体上にのっている遺伝子は必ず一緒に子に伝えられる、すなわち連鎖する事になる。しかし、実際は減数分裂の際に組み換えが起きるため、1本の染色体上にのっている遺伝子であっても必ずしも連鎖しているわけではない。しかし逆に、遺伝的組み換えが起きた場合であっても同一染色体上の距離が近い遺伝子座は強く連鎖する。   Human chromosomes exist in pairs, each from a father and mother. A haplotype refers to a combination of individual genotypes related to one of them, and indicates how loci are arranged on one chromosome derived from each parent. Since the chromosomes are inherited from the parents one by one, if recombination does not occur during gametogenesis, the genes on one chromosome are always transmitted to the child together, that is, linked. However, since recombination actually occurs during meiosis, even a gene on a single chromosome is not necessarily linked. Conversely, even when genetic recombination occurs, loci that are close to each other on the same chromosome are strongly linked.

このような現象を集団において観察し、アリルの非独立が認められる事を連鎖不平衡という。例えば、3つの遺伝子座を観察した場合、これらの間に連鎖不平衡がないとすると、存在するハプロタイプは23通りと予測され、それぞれの頻度は各遺伝子座の頻度から予測される値となるが、連鎖不平衡がある場合には23通りより少ないハプロタイプしか存在せず、その頻度も予測と異なる値を示す結果となる。 When such a phenomenon is observed in a group and the independence of allyl is recognized, it is called linkage disequilibrium. For example, when observing a three loci, when there is no linkage disequilibrium between these haplotypes present is expected ways 2 3, each frequency is a value predicted from the frequency of each locus However, when there is linkage disequilibrium, there are fewer than 2 3 haplotypes, and the frequency is also different from the predicted value.

近年、ハプロタイプが連鎖不平衡解析に有用である事が示されており(Genetic Epidemiology 23:221-233)研究が行われているが、ゲノム上には組換えが起きやすい部位と起きにくい部位があり、1つの領域として先祖から子孫へと伝えられる部分(ハプロタイプによって特定される領域)は人種を越えて共通性がある事が明らかになっている(Science 226, 5576:2225-2229)。即ち、強く連鎖するDNA領域が存在し、この領域は一般的にDNAブロックと呼ばれる。本発明においては、本発明の多型部位を含むDNAブロックの存在の有無を検出することによっても、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査を行うことができる。   In recent years, it has been shown that haplotypes are useful for linkage disequilibrium analysis (Genetic Epidemiology 23: 221-233), but there are sites on the genome that are likely to recombine and those that are unlikely to occur. Yes, it has been clarified that the part (area specified by haplotype) transmitted from ancestors to descendants as one area is common across races (Science 226, 5576: 2225-2229). That is, there is a strongly linked DNA region, and this region is generally called a DNA block. In the present invention, it is also possible to test whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease by detecting the presence or absence of a DNA block containing the polymorphic site of the present invention.

即ち本発明の好ましい態様においては、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すDNAブロックの存在が検出された場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定されることを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査する方法を提供する。
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
That is, in a preferred embodiment of the present invention, when the presence of a DNA block exhibiting the haplotype described in any of the following (A) to (C) is detected, it is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease. A method for testing whether or not the patient has a risk predisposition to arteriosclerotic disease is provided.
(A) The polymorphic sites on the GABBR1 gene, the base types of the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are Haplotype (B) GABBR1 gene polymorphic sites that are A, A, G, A, A, and C, respectively, at positions 7775, 8479, 10188 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, The polymorphic sites on the haplotype (C) GABBR1 gene in which the base species at the polymorphic sites at positions 13327, 13371, and 15463 are G, G, A, G, G, and G, respectively, : The base species in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence described in 1 are G, G, G, G, A, and C, respectively. Haplotype

また本発明の好ましい態様においては、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すDNAブロックの存在が検出された場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定されることを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査する方法を提供する。
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれCおよびGであるハプロタイプ
In a preferred embodiment of the present invention, when the presence of a DNA block exhibiting the haplotype described in (A) below is detected, it is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease. A method for examining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease is provided.
(A) A haplotype that is a polymorphic site on the ARHGEF10 gene, and whose base types in the polymorphic sites at positions 2222 and 2225 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 2 are C and G, respectively.

本発明において、DNAブロックとは、各遺伝子座間で強い連鎖不平衡を示す部位(領域)を指す。動脈硬化性疾患と関連するDNAブロックが見出されれば、該DNAブロックを検出することにより、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査が可能となる。   In the present invention, the DNA block refers to a site (region) showing strong linkage disequilibrium between each locus. If a DNA block associated with an arteriosclerotic disease is found, it is possible to test whether or not it has a risk predisposition to the arteriosclerotic disease by detecting the DNA block.

動脈硬化性疾患と関連するハプロタイプ(を示すDNAブロック)が見出されれば、該ハプロタイプを検出することにより、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査が可能となる。本発明者らは、鋭意研究により、動脈硬化性疾患に対する感受性と関連するハプロタイプを見出すことに成功した。   If a haplotype (indicating DNA block) associated with an arteriosclerotic disease is found, the haplotype can be detected to determine whether or not it has a risk predisposition to the arteriosclerotic disease. The present inventors have succeeded in finding haplotypes associated with susceptibility to arteriosclerotic diseases through intensive studies.

従って、本発明はGABBR1遺伝子またはARHGEF10遺伝子上に存在する、動脈硬化性疾患と関連するハプロタイプ(を示すDNAブロック)を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法を提供する。   Therefore, the present invention has a risk predisposition to atherosclerotic disease, characterized by detecting a haplotype (a DNA block indicating) associated with atherosclerotic disease, which is present on the GABBR1 gene or ARHGEF10 gene. Provide inspection methods.

本方法においては、被検者について「動脈硬化性疾患と関連するハプロタイプ」を検出することで、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを判定することができる。これらの判定は例えば治療方針の決定等に利用することができる。   In this method, it is possible to determine whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease by detecting “a haplotype associated with arteriosclerotic disease”. These determinations can be used, for example, for determining a treatment policy.

上記「GABBR1遺伝子上に存在する、動脈硬化性疾患と関連するハプロタイプ(を示すDNAブロック)」とは、具体的には以下のようなハプロタイプ(を示すDNAブロック)を挙げることができる。
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
Specific examples of the “haplotype (indicating DNA block) associated with arteriosclerotic disease present on the GABBR1 gene” include the following haplotype (indicating DNA block).
(A) The polymorphic sites on the GABBR1 gene, the base types of the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are Haplotype (B) GABBR1 gene polymorphic sites that are A, A, G, A, A, and C, respectively, at positions 7775, 8479, 10188 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, The polymorphic sites on the haplotype (C) GABBR1 gene in which the base species at the polymorphic sites at positions 13327, 13371, and 15463 are G, G, A, G, G, and G, respectively, : The base species in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence described in 1 are G, G, G, G, A, and C, respectively. Haplotype

なお上記(A)〜(C)に記載されるGABBR1遺伝子のハプロタイプ3種を、表3−1および表3−2に示す。
The three haplotypes of the GABBR1 gene described in (A) to (C) above are shown in Tables 3-1 and 3-2.

表3−2は表3−1の続きの表である。
Table 3-2 is a continuation table of Table 3-1.

上記表3−1および表3−2に記載の各ハプロタイプにおいて、「Hap-1」として記載されるハプロタイプを示すDNAブロックの存在が検出された場合、動脈硬化性疾患のリスク素因が「高」程度と判定される。また「Hap-2」として記載されるハプロタイプを示すDNAブロックの存在が検出された場合、動脈硬化性疾患のリスク素因が「中」程度と判断される。また「Hap-3」として記載されるハプロタイプを示すDNAブロックの存在が検出された場合、動脈硬化性疾患のリスク素因が「低」程度と判断される。   In each of the haplotypes described in Table 3-1 and Table 3-2 above, when the presence of a DNA block indicating a haplotype described as “Hap-1” is detected, the risk predisposition to arteriosclerotic disease is “high”. It is judged as a degree. When the presence of a DNA block indicating a haplotype described as “Hap-2” is detected, the risk predisposition to arteriosclerotic disease is determined to be “medium”. When the presence of a DNA block indicating a haplotype described as “Hap-3” is detected, the risk predisposition for arteriosclerotic disease is determined to be “low”.

上記「ARHGEF10遺伝子上に存在する、動脈硬化性疾患と関連するハプロタイプ(を示すDNAブロック)」とは、具体的には以下のようなハプロタイプ(を示すDNAブロック)を挙げることができる。
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれC、およびGであるハプロタイプ
Specific examples of the “haplotype (indicating DNA block) associated with arteriosclerotic disease present on the ARHGEF10 gene” include the following haplotypes (indicating DNA blocks).
(A) A haplotype that is a polymorphic site on the ARHGEF10 gene and whose base types at the 2222 and 2225 polymorphic sites of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 are C and G, respectively.

本発明の上記方法の好ましい態様においては、被検者について動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すDNAブロック内に存在し互いに連鎖することを特徴とする多型部位の塩基種を決定する工程を含む検査方法である。
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
In a preferred embodiment of the above method of the present invention, the subject is a test method for determining whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, and the haplotype according to any one of the following (A) to (C): Is a test method comprising a step of determining a base type of a polymorphic site characterized by being present in a DNA block indicating
(A) The polymorphic sites on the GABBR1 gene, the base types of the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are Haplotype (B) GABBR1 gene polymorphic sites that are A, A, G, A, A, and C, respectively, at positions 7775, 8479, 10188 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, The polymorphic sites on the haplotype (C) GABBR1 gene in which the base species at the polymorphic sites at positions 13327, 13371, and 15463 are G, G, A, G, G, and G, respectively, : The base species in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence described in 1 are G, G, G, G, A, and C, respectively. Haplotype

また、本発明の上記方法の好ましい態様においては、被検者について動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すDNAブロック内に存在し互いに連鎖することを特徴とする多型部位の塩基種を決定する工程を含む検査方法である。
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれC、およびGであるハプロタイプ
Further, in a preferred embodiment of the above method of the present invention, there is provided a method for examining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, the DNA comprising a haplotype described in (A) below: It is an inspection method including a step of determining a base type of a polymorphic site characterized by being present in linkage with each other.
(A) A haplotype that is a polymorphic site on the ARHGEF10 gene and whose base types at the 2222 and 2225 polymorphic sites of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 are C and G, respectively.

即ち、本明細書において具体的に記載された部位以外の多型部位であっても、上記DNAブロック上に含まれる多型であって、本発明の多型部位と互いに連鎖している多型部位であれば、本発明の検査方法に利用することが可能である。   That is, even if it is a polymorphic site other than the site specifically described in this specification, it is a polymorphism contained on the DNA block and is linked to the polymorphic site of the present invention. Any part can be used in the inspection method of the present invention.

上記方法の好ましい態様においては、以下の工程(a)および(b)を含む、被検者が動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法である。
(a) 被検者におけるGABBR1遺伝子上の多型部位について、塩基種を決定する工程
(b)(a)で決定された塩基種が、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すGABBR1遺伝子における前記多型部位の塩基種と同一であった場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定する工程
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
In a preferred embodiment of the above method, the test method comprises the following steps (a) and (b): whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease.
(A) Step (b) for determining the base type for the polymorphic site on the GABBR1 gene in the subject, the base type determined in (a) is described in any of the following (A) to (C) When the base type of the polymorphic site in the GABBR1 gene showing the haplotype is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease (A), the polymorphic site on the GABBR1 gene, The base types in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are A, A, G, A, A, and C, respectively. Is a polymorphic site on the haplotype (B) GABBR1 gene in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. Haplotype (C) GABBR1 inheritance whose base species are G, G, A, G, G, and G, respectively The above polymorphic sites, wherein the base types in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are G, G Haplotypes that are G, G, A, and C

なお、上記工程(a)における多型部位としては、例えば、上記表1−1から1−2に記載の各多型部位を挙げることができるが、好ましくは、GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における1位、4572位、7333位、7599位、7775位、8114位、8479位、10188位、13327位、13371位、または15463位のいずれかの多型部位を示すことができる。   Examples of the polymorphic site in the above step (a) include the polymorphic sites described in Tables 1-1 to 1-2. Preferably, the polymorphic site is a site on the GABBR1 gene. , Any one of polymorphisms at position 1, 4572, 7333, 7599, 7775, 8114, 8479, 10188, 13327, 13371, or 15463 in the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. A site can be indicated.

また、上記方法の好ましい態様においては、以下の工程(a)および(b)を含む、被検者が動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法である。
(a) 被検者におけるARHGEF10遺伝子上の多型部位について、塩基種を決定する工程
(b)(a)で決定された塩基種が、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すARHGEF10遺伝子における前記多型部位の塩基種と同一であった場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定する工程
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれCおよびGであるハプロタイプ
Moreover, in the preferable aspect of the said method, it is a test | inspection method of whether a subject has the risk predisposition of an arteriosclerotic disease including the following process (a) and (b).
(A) Step (b) for determining the base type for the polymorphic site on the ARHGEF10 gene in the subject, the base type determined in (a) is the ARHGEF10 gene indicating the haplotype described in (A) below. (A) a polymorphic site on the ARHGEF10 gene that is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease when it is the same as the base type of the polymorphic site, and is described in SEQ ID NO: 2 Haplotypes whose base types in the polymorphic sites at positions 2222 and 2225 are C and G, respectively.

なお、上記工程(a)における多型部位としては、例えば、上記表2に記載の各多型部位を挙げることができるが、好ましくは、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における2225位の多型部位を示すことができる。   In addition, examples of the polymorphic site in the step (a) include the polymorphic sites described in Table 2 above. Preferably, the site is on the ARHGEF10 gene, and is represented by SEQ ID NO: 2. A polymorphic site at position 2225 in the described base sequence can be shown.

本発明の多型部位における塩基種の決定は、当業者においては種々の方法によって行うことができる。一例を示せば、本発明の多型部位を含むDNAの塩基配列を直接決定することによって行うことができる。   A person skilled in the art can determine the base species in the polymorphic site of the present invention by various methods. For example, it can be performed by directly determining the base sequence of DNA containing the polymorphic site of the present invention.

本発明の検査方法に供する被検試料は、通常、予め被検者から取得された生体試料であることが好ましい。生体試料としては、例えばDNA試料を挙げることができる。本発明においてDNA試料は、例えば被検者の血液、皮膚、口腔粘膜、手術により採取あるいは切除した組織または細胞、検査等の目的で採取された体液等から抽出した染色体DNA、あるいはRNAを基に調製することができる。   In general, the test sample used in the test method of the present invention is preferably a biological sample obtained in advance from a subject. Examples of the biological sample include a DNA sample. In the present invention, the DNA sample is based on, for example, a subject's blood, skin, oral mucosa, tissue or cells collected or excised by surgery, chromosomal DNA extracted from body fluid collected for the purpose of examination, or RNA. Can be prepared.

即ち本発明は、通常、被検者由来の生体試料(予め被検者から取得された生体試料)を被検試料として検査に供する方法である。
当業者においては、公知の技術を用いて、適宜、生体試料の調製を行うことができる。例えば、DNA試料は、本発明の多型部位を含むDNAにハイブリダイズするプライマーを用いて、染色体DNA、あるいはRNAを鋳型としたPCR等によって調製することができる。
That is, the present invention is a method in which a biological sample derived from a subject (a biological sample obtained in advance from the subject) is usually used for the examination as a test sample.
A person skilled in the art can appropriately prepare a biological sample using a known technique. For example, a DNA sample can be prepared by PCR using a primer that hybridizes to DNA containing the polymorphic site of the present invention and chromosomal DNA or RNA as a template.

本方法においては、次いで、単離したDNAの塩基配列を決定する。単離したDNAの塩基配列の決定は、当業者においては、DNAシークエンサー等を用いて容易に実施することができる。   In this method, the base sequence of the isolated DNA is then determined. Those skilled in the art can easily determine the base sequence of the isolated DNA using a DNA sequencer or the like.

本発明の多型部位は、通常、その部位の塩基種のバリエーションが既に明らかになっている。本発明における「塩基種の決定」とは、必ずしもその多型部位についてA、G、T、Cのいずれかの塩基種であるかを判別することを意味するものではない。例えば、ある多型部位について塩基種のバリエーションがAまたはGであることが判明している場合には、その部位の塩基種が「Aでない」もしくは「Gでない」ことが判明すれば充分である。   In the polymorphic site of the present invention, usually the variation of the base type of the site has already been clarified. “Determining the base type” in the present invention does not necessarily mean that the polymorphic site is a base type of A, G, T, or C. For example, if it is known that the variation of the base type is A or G for a certain polymorphic site, it is sufficient that the base type of the site is found to be “not A” or “not G”. .

予め塩基のバリエーションが明らかにされている多型部位について、その塩基種を決定するための様々な方法が公知である。本発明の塩基種の決定のための方法は、特に限定されない。例えば、PCR法を応用した解析方法として、TaqMan PCR法、AcycloPrime法、およびMALDI-TOF/MS法等が実用化されている。またPCRに依存しない塩基種の決定法としてInvader法やRCA法が知られている。更にDNAアレイを使って塩基種を決定することもできる。以下にこれらの方法について簡単に述べる。ここに述べた方法は、いずれも本発明における多型部位の塩基種の決定に応用できる。   Various methods for determining the base type of a polymorphic site whose base variation has been clarified in advance are known. The method for determining the base species of the present invention is not particularly limited. For example, TaqMan PCR method, AcycloPrime method, MALDI-TOF / MS method and the like have been put to practical use as analysis methods applying the PCR method. Invader and RCA methods are known as methods for determining base types that do not depend on PCR. Furthermore, the base species can be determined using a DNA array. These methods are briefly described below. Any of the methods described herein can be applied to the determination of the base type of the polymorphic site in the present invention.

[TaqMan PCR法]
TaqMan PCR法の原理は次のとおりである。TaqMan PCR法は、アリルを含む領域を増幅することができるプライマーセットと、TaqManプローブを利用した解析方法である。TaqManプローブは、このプライマーセットによって増幅されるアリルを含む領域にハイブリダイズするように設計される。
[TaqMan PCR method]
The principle of TaqMan PCR method is as follows. The TaqMan PCR method is an analysis method using a primer set that can amplify an allele-containing region and a TaqMan probe. The TaqMan probe is designed to hybridize to the allele-containing region amplified by this primer set.

TaqManプローブのTmに近い条件で標的塩基配列にハイブリダイズさせれば、1塩基の相違によってTaqManプローブのハイブリダイズ効率は著しく低下する。TaqManプローブの存在下でPCR法を行うと、プライマーからの伸長反応は、いずれハイブリダイズしたTaqManプローブに到達する。このときDNAポリメラーゼの5'-3'エキソヌクレアーゼ活性によって、TaqManプローブはその5'末端から分解される。TaqManプローブをレポーター色素とクエンチャーで標識しておけば、TaqManプローブの分解を、蛍光シグナルの変化として追跡することができる。つまり、TaqManプローブの分解が起きれば、レポーター色素が遊離してクエンチャーとの距離が離れることによって蛍光シグナルが生成する。1塩基の相違のためにTaqManプローブのハイブリダイズが低下すればTaqManプローブの分解が進まず蛍光シグナルは生成されない。   If the target base sequence is hybridized under conditions close to the Tm of the TaqMan probe, the hybridization efficiency of the TaqMan probe is significantly reduced due to the difference of one base. When PCR is performed in the presence of the TaqMan probe, the extension reaction from the primer eventually reaches the hybridized TaqMan probe. At this time, the TaqMan probe is degraded from its 5 ′ end by the 5′-3 ′ exonuclease activity of DNA polymerase. If the TaqMan probe is labeled with a reporter dye and a quencher, the degradation of the TaqMan probe can be followed as a change in fluorescence signal. In other words, when the TaqMan probe is decomposed, the reporter dye is released and the distance from the quencher is increased to generate a fluorescent signal. If the hybridization of the TaqMan probe decreases due to a difference in one base, the TaqMan probe does not decompose and a fluorescent signal is not generated.

多型に対応するTaqManプローブをデザインし、更に各プローブの分解によって異なるシグナルが生成されるようにすれば、同時に塩基種の判定を行うこともできる。例えば、レポーター色素として、あるアリルのアリルAのTaqManプローブに6-carboxy-fluorescein(FAM)を、アリルBのプローブにVICを用いる。プローブが分解されない状態では、クエンチャーによってレポーター色素の蛍光シグナル生成は抑制されている。各プローブが対応するアリルにハイブリダイズすれば、ハイブリダイズに応じた蛍光シグナルが観察される。すなわち、FAMまたはVICのいずれかのシグナルが他方よりも強い場合には、アリルAまたはアリルBのホモであることが判明する。他方、アリルをヘテロで有する場合には、両者のシグナルがほぼ同じレベルで検出されることになる。TaqMan PCR法の利用によって、ゲル上での分離のような時間のかかる工程無しで、ゲノムを解析対象としてPCRと塩基種の決定を同時に行うことができる。そのため、TaqMan PCR法は、多くの被検者についての塩基種を決定できる方法として有用である。   If a TaqMan probe corresponding to a polymorphism is designed and a different signal is generated by the decomposition of each probe, the base species can be determined at the same time. For example, as a reporter dye, 6-carboxy-fluorescein (FAM) is used for an allyl A TaqMan probe of an allyl and VIC is used for an allyl B probe. In a state where the probe is not decomposed, generation of a fluorescent signal of the reporter dye is suppressed by the quencher. If each probe hybridizes to the corresponding allele, a fluorescence signal corresponding to the hybridization is observed. That is, when either FAM or VIC signal is stronger than the other, it turns out that allyl A or allyl B is homozygous. On the other hand, when allyl is hetero, both signals are detected at almost the same level. By using the TaqMan PCR method, PCR and base type determination can be performed simultaneously on a genome as an analysis target without a time-consuming step such as separation on a gel. Therefore, the TaqMan PCR method is useful as a method that can determine the base species for many subjects.

[AcycloPrime法]
PCR法を利用した塩基種を決定する方法として、AcycloPrime法も実用化されている。AcycloPrime法では、ゲノム増幅用のプライマー1組と、多型検出用の1つのプライマーを用いる。まず、ゲノムの多型部位を含む領域をPCRで増幅する。この工程は、通常のゲノムPCRと同じである。次に、得られたPCR産物に対して、SNPs検出用のプライマーをアニールさせ、伸長反応を行う。SNPs検出用のプライマーは、検出対象となっている多型部位に隣接する領域にアニールするようにデザインされている。
[AcycloPrime method]
The AcycloPrime method has also been put into practical use as a method for determining the base species using the PCR method. In the AcycloPrime method, one set of primers for genome amplification and one set of primers for polymorphism detection are used. First, a region containing a polymorphic site in the genome is amplified by PCR. This process is the same as normal genomic PCR. Next, the obtained PCR product is annealed with a primer for detecting SNPs, and an extension reaction is performed. The primer for detecting SNPs is designed to anneal to a region adjacent to the polymorphic site to be detected.

このとき、伸長反応のためのヌクレオチド基質として、蛍光偏光色素でラベルし、かつ3'-OHをブロックしたヌクレオチド誘導体(ターミネータ)を用いる。その結果、多型部位に相当する位置の塩基に相補的な塩基が1塩基だけ取りこまれて伸長反応が停止する。ヌクレオチド誘導体のプライマーへの取りこみは、分子量の増大による蛍光偏光(Fluorescence polarization;FP)の増加によって検出することができる。蛍光偏光色素に波長の異なる2種類のラベルを用いれば、特定のSNPsが2種類の塩基のうちのいずれであるのかを特定することができる。蛍光偏光のレベルは定量することができるので、1度の解析でアリルがホモかヘテロかを判定することもできる。   At this time, a nucleotide derivative (terminator) labeled with a fluorescent polarizing dye and blocked with 3′-OH is used as a nucleotide substrate for the extension reaction. As a result, only one base complementary to the base at the position corresponding to the polymorphic site is incorporated, and the extension reaction stops. Incorporation of a nucleotide derivative into a primer can be detected by an increase in fluorescence polarization (FP) due to an increase in molecular weight. If two types of labels having different wavelengths are used for the fluorescent polarizing dye, it is possible to specify which of the two types of bases the specific SNPs are. Since the level of fluorescence polarization can be quantified, it is also possible to determine whether allyl is homo or hetero in one analysis.

[MALDI-TOF/MS法]
PCR産物をMALDI-TOF/MSで解析することによって塩基種の決定を行うこともできる。MALDI-TOF/MSは、分子量をきわめて正確に知ることができるため、タンパク質のアミノ酸配列や、DNAの塩基配列のわずかな相違を明瞭に識別することができる解析手法として様々な分野で利用されている。MALDI-TOF/MSによる塩基種の決定のためには、まず解析対象であるアリルを含む領域をPCRで増幅する。次いで増幅産物を単離してMALDI-TOF/MSによってその分子量を測定する。アリルの塩基配列は予めわかっているので、分子量に基づいて増幅産物の塩基配列は一義的に決定される。
[MALDI-TOF / MS method]
The base species can also be determined by analyzing the PCR product with MALDI-TOF / MS. MALDI-TOF / MS can be used in various fields as an analytical method that can clearly identify slight differences in amino acid sequences of proteins and DNA base sequences because it can know the molecular weight with great accuracy. Yes. In order to determine the base species by MALDI-TOF / MS, first, the region containing allyl to be analyzed is amplified by PCR. The amplification product is then isolated and its molecular weight is measured by MALDI-TOF / MS. Since the base sequence of allyl is known in advance, the base sequence of the amplification product is uniquely determined based on the molecular weight.

MALDI-TOF/MSを利用した塩基種の決定には、PCR産物の分離工程などが必要となる。しかし標識プライマーや標識プローブを使わないで、正確な塩基種の決定が期待できる。また複数の場所の多型の同時検出にも応用することができる。   In order to determine the base species using MALDI-TOF / MS, a PCR product separation step is required. However, accurate base species determination can be expected without using labeled primers or labeled probes. It can also be applied to simultaneous detection of polymorphisms at multiple locations.

[IIs型制限酵素を利用したSNPs特異的な標識方法]
PCR法を利用した更に高速な塩基種の決定が可能な方法も報告されている。例えば、IIs型制限酵素を利用して多型部位の塩基種の決定が行われている。この方法においては、PCRにあたり、IIs型制限酵素の認識配列を有するプライマーが用いられる。遺伝子組み換えに利用される一般的な制限酵素(II型)は、特定の塩基配列を認識して、その塩基配列中の特定部位を切断する。これに対してIIs型の制限酵素は、特定の塩基配列を認識して、認識塩基配列から離れた部位を切断する。酵素によって、認識配列と切断個所の間の塩基数は決まっている。従って、この塩基数の分だけ離れた位置にIIs型制限酵素の認識配列を含むプライマーがアニールするようにすれば、IIs型制限酵素によってちょうど多型部位で増幅産物を切断することができる。
[SNPs-specific labeling method using type IIs restriction enzyme]
A method that can determine the base species at higher speed using the PCR method has also been reported. For example, the base type of a polymorphic site is determined using a type IIs restriction enzyme. In this method, a primer having a recognition sequence for type IIs restriction enzyme is used for PCR. A general restriction enzyme (type II) used for gene recombination recognizes a specific base sequence and cleaves a specific site in the base sequence. In contrast, type IIs restriction enzymes recognize specific base sequences and cleave sites away from the recognized base sequences. The number of bases between the recognition sequence and the cleavage site is determined by the enzyme. Therefore, if the primer containing the recognition sequence of the type IIs restriction enzyme is annealed at a position separated by the number of bases, the amplified product can be cleaved at the polymorphic site by the type IIs restriction enzyme.

IIs型制限酵素で切断された増幅産物の末端には、SNPsの塩基を含む付着末端(cohesive end)が形成される。ここで、増幅産物の付着末端に対応する塩基配列からなるアダプターをライゲーションする。アダプターは、多型変異に対応する塩基を含む異なる塩基配列からなり、それぞれ異なる蛍光色素で標識しておくことができる。最終的に、増幅産物は多型部位の塩基に対応する蛍光色素で標識される。   A cohesive end containing the base of SNPs is formed at the end of the amplification product cleaved with the type IIs restriction enzyme. Here, an adapter having a base sequence corresponding to the sticky end of the amplification product is ligated. The adapter has different base sequences including bases corresponding to polymorphic mutations, and can be labeled with different fluorescent dyes. Finally, the amplification product is labeled with a fluorescent dye corresponding to the base at the polymorphic site.

前記IIs型制限酵素認識配列を含むプライマーに、捕捉プライマー(capture primer)を組み合せてPCR法を行えば、増幅産物は蛍光標識されるとともに、捕捉プライマーを利用して固相化することができる。例えばビオチン標識プライマーを捕捉プライマーとして用いれば、増幅産物はアビジン結合ビーズに捕捉することができる。こうして捕捉された増幅産物の蛍光色素を追跡することにより、塩基種を決定することができる。   When PCR is performed by combining a primer containing the IIs type restriction enzyme recognition sequence with a capture primer, the amplification product is fluorescently labeled and can be immobilized using the capture primer. For example, if a biotin-labeled primer is used as a capture primer, the amplification product can be captured on avidin-bound beads. By tracking the fluorescent dye of the amplification product thus captured, the base species can be determined.

[磁気蛍光ビーズを使った多型部位における塩基種の決定]
複数のアリルを単一の反応系で並行して解析することができる技術も公知である。複数のアリルを並行して解析することは、多重化と呼ばれている。一般に蛍光シグナルを利用したタイピング方法では、多重化のために異なる蛍光波長を有する蛍光成分が必要である。しかし実際の解析に利用することができる蛍光成分は、それほど多くない。これに対して、樹脂等に複数種の蛍光成分を混合した場合には、限られた種類の蛍光成分であっても、相互に識別可能な多様な蛍光シグナルを得ることができる。更に、樹脂中に磁気で吸着される成分を加えれば蛍光を発するとともに、磁気によって分離可能なビーズとすることができる。このような磁気蛍光ビーズを利用した、多重化多型タイピングが考え出された(バイオサイエンスとバイオインダストリー, Vol.60 No.12, 821-824)。
[Determination of base species at polymorphic sites using magnetic fluorescent beads]
A technique capable of analyzing a plurality of alleles in parallel in a single reaction system is also known. Analyzing a plurality of alleles in parallel is called multiplexing. In general, a typing method using a fluorescent signal requires fluorescent components having different fluorescent wavelengths for multiplexing. However, there are not so many fluorescent components that can be used for actual analysis. On the other hand, when a plurality of types of fluorescent components are mixed in a resin or the like, a variety of fluorescent signals that can be distinguished from each other can be obtained even with limited types of fluorescent components. Furthermore, if a component that is magnetically adsorbed in the resin is added, it is possible to obtain beads that emit fluorescence and can be separated magnetically. Multiplex polymorphic typing using such magnetic fluorescent beads has been devised (Bioscience and Bioindustry, Vol. 60 No. 12, 821-824).

磁気蛍光ビーズを利用した多重化多型タイピングにおいては、各アリルの多型部位に相補的な塩基を末端に有するプローブが磁気蛍光ビーズに固定化される。各アリルにそれぞれ固有の蛍光シグナルを有する磁気蛍光ビーズが対応するように、両者は組み合せられる。一方、磁気蛍光ビーズに固定されたプローブが相補配列にハイブリダイズしたときに、当該アリル上で隣接する領域に相補的な塩基配列を有する蛍光標識オリゴDNAを調製する。   In multiplexed polymorphic typing using magnetic fluorescent beads, a probe having a terminal complementary to the polymorphic site of each allele is immobilized on the magnetic fluorescent beads. Both are combined so that each allele corresponds to a magnetic fluorescent bead having a unique fluorescent signal. On the other hand, when the probe fixed to the magnetic fluorescent bead is hybridized to the complementary sequence, a fluorescently labeled oligo DNA having a base sequence complementary to the adjacent region on the allele is prepared.

アリルを含む領域を非対称PCRによって増幅し、上記の磁気蛍光ビーズ固定化プローブと蛍光標識オリゴDNAをハイブリダイズさせ、更に両者をライゲーションする。磁気蛍光ビーズ固定化プローブの末端が、多型部位の塩基に相補的な塩基配列であった場合には効率的にライゲーションされる。逆にもしも多型のために末端の塩基が異なれば、両者のライゲーション効率は低下する。その結果、各磁気蛍光ビーズには、試料が当該磁気蛍光ビーズに相補的な塩基種であった場合に限り、蛍光標識オリゴDNAが結合する。   The allyl-containing region is amplified by asymmetric PCR, the above-described magnetic fluorescent bead-immobilized probe and a fluorescently labeled oligo DNA are hybridized, and both are further ligated. When the end of the magnetic fluorescent bead-immobilized probe has a base sequence complementary to the base of the polymorphic site, ligation is efficiently performed. On the other hand, if the terminal bases are different due to polymorphism, the ligation efficiency of the two decreases. As a result, the fluorescent labeled oligo DNA is bound to each magnetic fluorescent bead only when the sample is a base species complementary to the magnetic fluorescent bead.

磁気によって磁気蛍光ビーズを回収し、更に各磁気蛍光ビーズ上の蛍光標識オリゴDNAの存在を検出することにより、塩基種が決定される。磁気蛍光ビーズは、フローサイトメーターでビーズ毎に蛍光シグナルを解析できるので、多種類の磁気蛍光ビーズが混合されていてもシグナルの分離は容易である。つまり、多種類の多型部位について、単一の反応容器で並行して解析する「多重化」が達成される。   The base species is determined by collecting the magnetic fluorescent beads by magnetism and further detecting the presence of fluorescently labeled oligo DNA on each magnetic fluorescent bead. Since magnetic fluorescent beads can analyze the fluorescence signal for each bead using a flow cytometer, the signal can be easily separated even if various types of magnetic fluorescent beads are mixed. That is, “multiplexing” in which multiple types of polymorphic sites are analyzed in parallel in a single reaction vessel is achieved.

[Invader法]
PCR法に依存しないジェノタイピングのための方法も実用化されている。例えば、Invader法では、アリルプローブ、インベーダープローブ、およびFRETプローブの3種類のオリゴヌクレオチドと、cleavaseと呼ばれる特殊なヌクレアーゼのみで、塩基種の決定を実現している。これらのプローブのうち標識が必要なのはFRETプローブのみである。
[Invader method]
A method for genotyping independent of the PCR method has also been put into practical use. For example, in the Invader method, determination of a base type is realized by only three kinds of oligonucleotides, an allele probe, an invader probe, and a FRET probe, and a special nuclease called cleavase. Of these probes, only the FRET probe requires labeling.

アリルプローブは、検出すべきアリルに隣接する領域にハイブリダイズするようにデザインされる。アリルプローブの5'側には、ハイブリダイズに無関係な塩基配列からなるフラップが連結されている。アリルプローブは多型部位の3'側にハイブリダイズし、多型部位の上でフラップに連結する構造を有する。   The allele probe is designed to hybridize to a region adjacent to the allele to be detected. A flap consisting of a base sequence unrelated to hybridization is linked to the 5 ′ side of the allyl probe. The allyl probe has a structure that hybridizes to the 3 ′ side of the polymorphic site and is linked to a flap on the polymorphic site.

一方インベーダープローブは、多型部位の5'側にハイブリダイズする塩基配列からなっている。インベーダープローブの塩基配列は、ハイブリダイズによって3'末端が多型部位に相当するようにデザインされている。インベーダープローブにおける多型部位に相当する位置の塩基は任意で良い。つまり、多型部位を挟んでインベーダープローブとアリルプローブとが隣接してハイブリダイズするように両者の塩基配列はデザインされている。   On the other hand, the invader probe has a base sequence that hybridizes to the 5 ′ side of the polymorphic site. The base sequence of the invader probe is designed so that the 3 ′ end corresponds to the polymorphic site by hybridization. The base at the position corresponding to the polymorphic site in the invader probe may be arbitrary. That is, both base sequences are designed so that the invader probe and the allyl probe hybridize adjacently across the polymorphic site.

多型部位がアリルプローブの塩基配列に相補的な塩基であった場合には、インベーダープローブとアリルプローブの両者がアリルにハイブリダイズすると、アリルプローブの多型部位に相当する塩基にインベーダープローブが侵入(invasion)した構造が形成される。cleavaseは、このようにして形成された侵入構造を形成したオリゴヌクレオチドのうち、侵入された側の鎖を切断する。切断は侵入構造の上で起きるので、結果としてアリルプローブのフラップが切り離されることになる。一方、もしも多型部位の塩基がアリルプローブの塩基に相補的でなかった場合には、多型部位におけるインベーダープローブとアリルプローブの競合は無く、侵入構造は形成されない。したがってcleavaseによるフラップの切断が起こらない。   If the polymorphic site is complementary to the base sequence of the allele probe, both the invader probe and the allele probe hybridize to allele, and the invader probe enters the base corresponding to the allele probe polymorphic site. An (invasion) structure is formed. The cleavase cleaves the invading strand of the oligonucleotide that has formed the invading structure thus formed. Since the cleavage occurs on the intrusion structure, the result is that the allyl probe flap is severed. On the other hand, if the base at the polymorphic site is not complementary to the base of the allyl probe, there is no competition between the invader probe and the allyl probe at the polymorphic site, and no invasion structure is formed. Therefore, the flap is not cut by cleavase.

FRETプローブは、こうして切り離されたフラップを検出するためのプローブである。FRETプローブは5'末端側に自己相補配列を有し、3'末端側に1本鎖部分が配置されたヘアピンループを構成している。FRETプローブの3'末端側に配置された1本鎖部分は、フラップに相補的な塩基配列からなっていて、ここにフラップがハイブリダイズすることができる。フラップがFRETプローブにハイブリダイズすると、FRETプローブの自己相補配列の5'末端部分にフラップの3'末端が侵入した構造が形成されるように両者の塩基配列がデザインされている。cleavaseは侵入構造を認識して切断する。FRETプローブのcleavaseによって切断される部分を挟んで、TaqMan PCRと同様のレポーター色素とクエンチャーで標識しておけば、FRETプローブの切断を蛍光シグナルの変化として検知することができる。   The FRET probe is a probe for detecting the flap thus separated. The FRET probe constitutes a hairpin loop having a self-complementary sequence on the 5 ′ end side and a single-stranded portion arranged on the 3 ′ end side. The single-stranded portion arranged on the 3 ′ end side of the FRET probe has a base sequence complementary to the flap, and the flap can hybridize there. Both base sequences are designed so that when the flap hybridizes to the FRET probe, a structure is formed in which the 3 ′ end of the flap enters the 5 ′ end of the self-complementary sequence of the FRET probe. A cleavase recognizes and cleaves an invasion structure. If the FRET probe is cleaved by a cleavase and labeled with a reporter dye and quencher similar to TaqMan PCR, the FRET probe cleavage can be detected as a change in fluorescence signal.

なお、理論的には、フラップは切断されない状態でもFRETプローブにハイブリダイズするはずである。しかし実際には、切断されたフラップとアリルプローブの状態で存在しているフラップとでは、FRETに対する結合効率に大きな差が有る。そのため、FRETプローブを利用して、切断されたフラップを特異的に検出することは可能である。   Theoretically, the flap should hybridize to the FRET probe even in the uncut state. However, in reality, there is a large difference in the binding efficiency to FRET between the cleaved flap and the flap present in the form of an allyl probe. Therefore, it is possible to specifically detect the cleaved flap using the FRET probe.

Invader法に基づいて塩基種を決定するためには、アリルAとアリルBのそれぞれに相補的な塩基配列を含む、2種類のアリルプローブを用意すれば良い。このとき両者のフラップの塩基配列は異なる塩基配列とする。フラップを検出するためのFRETプローブも2種類を用意し、それぞれのレポーター色素を識別可能なものとしておけば、TacMan PCR法と同様の考え方によって、塩基種を決定することができる。   In order to determine the base species based on the Invader method, two types of allyl probes including base sequences complementary to allyl A and allyl B may be prepared. At this time, the base sequences of the flaps are different base sequences. If two types of FRET probes for detecting flaps are prepared and each reporter dye can be identified, the base species can be determined based on the same concept as the TacMan PCR method.

Invader法の利点は、標識の必要なオリゴヌクレオチドがFRETプローブのみであることである。FRETプローブは検出対象の塩基配列とは無関係に、同一のオリゴヌクレオチドを利用することができる。従って、大量生産が可能である。一方アリルプローブとインベーダープローブは標識する必要が無いので、結局、ジェノタイピングのための試薬を安価に製造することができる。   The advantage of the Invader method is that the FRET probe is the only oligonucleotide that needs to be labeled. The FRET probe can use the same oligonucleotide regardless of the base sequence to be detected. Therefore, mass production is possible. On the other hand, since the allyl probe and the invader probe do not need to be labeled, a reagent for genotyping can be manufactured at low cost.

[RCA法]
PCR法に依存しない塩基種の決定方法として、RCA法を挙げることができる。鎖置換作用を有するDNAポリメラーゼが、環状の1本鎖DNAを鋳型として、長い相補鎖を合成する反応に基づくDNAの増幅方法が、Rolling Circle Amplification(RCA)法である(Lizardri PM et al.,Nature Genetics 19, 225, 1998)。RCA法においては、環状DNAにアニールして相補鎖合成を開始するプライマーと、このプライマーによって生成する長い相補鎖にアニールする第2のプライマーを利用して、増幅反応を構成している。
[RCA method]
The RCA method can be mentioned as a method for determining the base species independent of the PCR method. A method for amplifying DNA based on a reaction in which a DNA polymerase having a strand displacement action synthesizes a long complementary strand using a circular single-stranded DNA as a template is the Rolling Circle Amplification (RCA) method (Lizardri PM et al., Nature Genetics 19, 225, 1998). In the RCA method, an amplification reaction is configured using a primer that anneals to a circular DNA and initiates complementary strand synthesis and a second primer that anneals to a long complementary strand generated by this primer.

RCA法には、鎖置換作用を有するDNAポリメラーゼが利用されている。そのため、相補鎖合成によって2本鎖となった部分は、より5'側にアニールした別のプライマーから開始した相補鎖合成反応によって置換される。例えば、環状DNAを鋳型とする相補鎖合成反応は、1周分では終了しない。先に合成した相補鎖を置換しながら相補鎖合成は継続し、長い1本鎖DNAが生成される。一方、環状DNAを鋳型として生成した長い1本鎖DNAには、第2のプライマーがアニールして相補鎖合成が開始する。RCA法において生成される1本鎖DNAは、環状のDNAを鋳型としていることから、その塩基配列は同じ塩基配列の繰り返しである。従って、長い1本鎖の連続的な生成は、第2のプライマーの連続的なアニールをもたらす。その結果、変性工程を経ることなく、プライマーがアニールすることができる1本鎖部分が連続的に生成される。こうして、DNAの増幅が達成される。   In the RCA method, a DNA polymerase having a strand displacement action is used. Therefore, the portion that has become double-stranded by complementary strand synthesis is replaced by a complementary strand synthesis reaction started from another primer annealed to the 5 ′ side. For example, the complementary strand synthesis reaction using circular DNA as a template does not end in one round. The complementary strand synthesis continues while replacing the previously synthesized complementary strand, and a long single-stranded DNA is produced. On the other hand, the second primer anneals to the long single-stranded DNA generated using the circular DNA as a template, and complementary strand synthesis starts. Since single-stranded DNA generated by the RCA method uses circular DNA as a template, its base sequence is a repetition of the same base sequence. Thus, continuous production of long single strands results in continuous annealing of the second primer. As a result, single-stranded portions that can be annealed by the primer are continuously generated without going through a denaturing step. Thus, DNA amplification is achieved.

RCA法に必要な環状1本鎖DNAが多型部位の塩基種に応じて生成されれば、RCA法を利用して塩基種の決定をすることができる。そのために、直鎖状で1本鎖のパドロックプローブが利用される。パドロックプローブは、5'末端と3'末端に検出すべき多型部位の両側に相補的な塩基配列を有している。これらの塩基配列は、バックボーンと呼ばれる特殊な塩基配列からなる部分で連結されている。多型部位がパドロックプローブの末端に相補的な塩基配列であれば、アリルにハイブリダイズしたパドロックプローブの末端をDNAリガーゼによってライゲーションすることができる。その結果、直鎖状のパドロックプローブが環状化され、RCA法の反応がトリガーされる。DNAリガーゼの反応は、ライゲーションすべき末端部分が完全に相補的でない場合には反応効率が著しく低下する。従って、ライゲーションの有無をRCA法で確認することによって、多型部位の塩基種の決定が可能である。   If the circular single-stranded DNA necessary for the RCA method is generated according to the base type of the polymorphic site, the base type can be determined using the RCA method. For this purpose, a linear single-stranded padlock probe is used. The padlock probe has complementary base sequences on both sides of the polymorphic site to be detected at the 5 ′ end and 3 ′ end. These base sequences are linked at a portion consisting of a special base sequence called a backbone. If the polymorphic site is a base sequence complementary to the end of the padlock probe, the end of the padlock probe hybridized to the allele can be ligated by DNA ligase. As a result, the linear padlock probe is circularized and the reaction of the RCA method is triggered. The reaction of DNA ligase is significantly reduced in efficiency when the terminal portion to be ligated is not completely complementary. Therefore, the base type of the polymorphic site can be determined by confirming the presence or absence of ligation by the RCA method.

RCA法は、DNAを増幅することはできるが、そのままではシグナルを生成しない。また増幅の有無のみを指標とするのでは、アリル毎に反応を行わなければ、通常、塩基種を決定することができない。これらの点を塩基種の決定のために改良した方法が公知である。例えば、モレキュラービーコンを利用して、RCA法に基づいて1チューブで塩基種の決定を行うことができる。モレキュラービーコンは、TaqMan法と同様に、蛍光色素とクエンチャーを利用したシグナル生成用プローブである。モレキュラービーコンの5'末端と3'末端は相補的な塩基配列で構成されており、単独ではヘアピン構造を形成する。両端付近を蛍光色素とクエンチャーで標識しておけば、ヘアピン構造を形成している状態では蛍光シグナルが検出できない。モレキュラービーコンの一部を、RCA法の増幅産物に相補的な塩基配列としておけば、モレキュラービーコンはRCA法の増幅産物にハイブリダイズする。ハイブリダイズによってヘアピン構造が解消されるため、蛍光シグナルが生成される。   The RCA method can amplify DNA but does not generate a signal as it is. Moreover, if only the presence or absence of amplification is used as an index, the base species cannot usually be determined unless the reaction is performed for each allele. Methods are known in which these points are improved for the determination of base species. For example, using a molecular beacon, the base type can be determined in one tube based on the RCA method. A molecular beacon is a signal generation probe using a fluorescent dye and a quencher, as in the TaqMan method. The molecular beacons are composed of complementary base sequences at the 5 ′ end and 3 ′ end, and form a hairpin structure alone. If both ends are labeled with a fluorescent dye and a quencher, a fluorescent signal cannot be detected in a state where a hairpin structure is formed. If a part of the molecular beacon is set as a base sequence complementary to the amplification product of the RCA method, the molecular beacon hybridizes to the amplification product of the RCA method. Since the hairpin structure is eliminated by hybridization, a fluorescent signal is generated.

モレキュラービーコンの利点は、パドロックプローブのバックボーン部分の塩基配列を利用することによって、検出対象とは無関係にモレキュラービーコンの塩基配列を共通にできる点である。アリル毎にバックボーンの塩基配列を変え、蛍光波長が異なる2種類のモレキュラービーコンを組み合わせれば、1チューブで塩基種の決定が可能である。蛍光標識プローブの合成コストは高いので、測定対象に関わらず共通のプローブを利用できることは、経済的なメリットである。   The advantage of the molecular beacon is that the base sequence of the molecular beacon can be made common regardless of the detection target by using the base sequence of the backbone portion of the padlock probe. If the base sequence of the backbone is changed for each allele and two types of molecular beacons having different fluorescence wavelengths are combined, the base type can be determined in one tube. Since the cost of synthesis of fluorescently labeled probes is high, the ability to use a common probe regardless of the measurement target is an economic advantage.

これらの方法はいずれも多量のサンプルを高速にジェノタイピングするために開発された方法である。MALDI-TOF/MSを除けば、通常、いずれの方法にも何らかの形で標識プローブなどを用意する必要がある。これに対して、標識プローブなどに頼らない塩基種決定法も古くから行われている。このような方法の一つとして、例えば、制限酵素断片長多型(Restriction Fragment Length Polymorphism/RFLP)を利用した方法やPCR-RFLP法等が挙げられる。   All of these methods have been developed for genotyping a large amount of samples at high speed. With the exception of MALDI-TOF / MS, it is usually necessary to prepare a labeled probe or the like in any way for either method. On the other hand, a method for determining a base type that does not rely on a labeled probe has been performed for a long time. As one of such methods, for example, a method using restriction fragment length polymorphism (RFLP), a PCR-RFLP method and the like can be mentioned.

RFLPは、制限酵素の認識部位の変異、あるいは制限酵素処理によって生じるDNA断片内における塩基の挿入または欠失が、制限酵素処理後に生じる断片の大きさの変化として検出できることを利用している。検出対象となる多型を含む塩基配列を認識する制限酵素が存在すれば、RFLPの原理によって多型部位の塩基を知ることができる。   RFLP utilizes the fact that a restriction enzyme recognition site mutation or a base insertion or deletion in a DNA fragment caused by restriction enzyme treatment can be detected as a change in the size of the fragment produced after the restriction enzyme treatment. If there is a restriction enzyme that recognizes the base sequence containing the polymorphism to be detected, the base of the polymorphic site can be known by the principle of RFLP.

標識プローブを必要としない方法として、DNAの二次構造の変化を指標として塩基の違いを検出する方法も公知である。PCR-SSCPでは、1本鎖DNAの二次構造がその塩基配列の相違を反映することを利用している(Cloning and polymerase chain reaction-single-strand conformation polymorphism analysis of anonymous Alu repeats on chromosome 11. Genomics. 1992 Jan 1; 12(1): 139-146.、Detection of p53 gene mutations in human brain tumors by single-strand conformation polymorphism analysis of polymerase chain reaction products. Oncogene. 1991 Aug 1; 6(8): 1313-1318.、Multiple fluorescence-based PCR-SSCP analysis with postlabeling.、PCR Methods Appl. 1995 Apr 1; 4(5): 275-282.)。PCR-SSCP法は、PCR産物を1本鎖DNAに解離させ、非変性ゲル上で分離する工程により実施される。ゲル上の移動度は、1本鎖DNAの二次構造によって変動するので、もしも多型部位における塩基の相違があれば、移動度の違いとして検出することができる。   As a method that does not require a labeled probe, a method for detecting a difference in base using a change in the secondary structure of DNA as an index is also known. PCR-SSCP utilizes the fact that the secondary structure of single-stranded DNA reflects the difference in its nucleotide sequence (Cloning and polymerase chain reaction-single-strand conformation polymorphism analysis of anonymous Alu repeats on chromosome 11. Genomics 1992 Jan 1; 12 (1): 139-146., Detection of p53 gene mutations in human brain tumors by single-strand conformation polymorphism analysis of polymerase chain reaction products. Oncogene. 1991 Aug 1; 6 (8): 1313- 1318., Multiple fluorescence-based PCR-SSCP analysis with postlabeling., PCR Methods Appl. 1995 Apr 1; 4 (5): 275-282.). The PCR-SSCP method is performed by dissociating the PCR product into single-stranded DNA and separating it on a non-denaturing gel. Since the mobility on the gel varies depending on the secondary structure of the single-stranded DNA, if there is a difference in base at the polymorphic site, it can be detected as a difference in mobility.

その他、標識プローブを必要としない方法として、例えば、変性剤濃度勾配ゲル(denaturant gradient gel electrophoresis: DGGE法)等を例示することができる。DGGE法は、変性剤の濃度勾配のあるポリアクリルアミドゲル中で、DNA断片の混合物を泳動し、それぞれの不安定性の違いによってDNA断片を分離する方法である。ミスマッチのある不安定なDNA断片が、ゲル中のある変性剤濃度の部分まで移動すると、ミスマッチ周辺のDNA配列はその不安定さのために、部分的に1本鎖へと解離する。部分的に解離したDNA断片の移動度は、非常に遅くなり、解離部分のない完全な二本鎖DNAの移動度と差がつくことから、両者を分離することができる。   Other examples of methods that do not require a labeled probe include denaturant gradient gel electrophoresis (DGGE method). The DGGE method is a method in which a mixture of DNA fragments is run in a polyacrylamide gel having a concentration gradient of a denaturing agent, and the DNA fragments are separated depending on the instability of each. When a mismatched unstable DNA fragment migrates to a certain denaturant concentration in the gel, the DNA sequence around the mismatch is partially dissociated into single strands due to its instability. The mobility of a partially dissociated DNA fragment becomes very slow and can be separated from the mobility of a complete double-stranded DNA without a dissociated portion.

具体的には、まずPCR法等によって多型部位を含む領域を増幅する。増幅産物に、塩基配列がわかっているプローブDNAをハイブリダイズさせて2本鎖とする。これを尿素などの変性剤の濃度が移動するに従って徐々に高くなっているポリアクリルアミドゲル中で電気泳動し、対照と比較する。プローブDNAとのハイブリダイズによってミスマッチを生じたDNA断片では、より低い変性剤濃度位置でDNA断片が一本鎖になり、極端に移動速度が遅くなる。こうして生じた移動度の差を検出することによりミスマッチの有無を検出することができる。   Specifically, first, a region containing a polymorphic site is amplified by PCR or the like. The amplification product is hybridized with a probe DNA whose base sequence is known to make a double strand. This is electrophoresed in a polyacrylamide gel that gradually increases as the concentration of denaturing agents such as urea moves, and is compared with a control. In a DNA fragment that has mismatched by hybridization with the probe DNA, the DNA fragment becomes single-stranded at a lower denaturant concentration position, and the moving speed becomes extremely slow. The presence or absence of mismatch can be detected by detecting the difference in mobility generated in this way.

更にDNAアレイを使って塩基種を決定することもできる(細胞工学別冊「DNAマイクロアレイと最新PCR法」,秀潤社,2000.4/20発行,pp97-103「オリゴDNAチップによるSNPの解析」,梶江慎一)。DNAアレイは、同一平面上に配置した多数のプローブに対してサンプルDNA(あるいはRNA)をハイブリダイズさせ、当該平面をスキャンすることによって、各プローブに対するハイブリダイズが検出される。多くのプローブに対する反応を同時に観察することができることから、例えば、多数の多型部位について同時に解析するには、DNAアレイは有用である。   In addition, the DNA species can be used to determine the base species (Cell engineering separate volume “DNA microarray and the latest PCR method”, Shujunsha, published 2000.4 / 20, pp97-103 “SNP analysis using oligo DNA chip”, Sabae. Shinichi). In the DNA array, sample DNA (or RNA) is hybridized to a large number of probes arranged on the same plane, and the hybridization to each probe is detected by scanning the plane. Since responses to many probes can be observed simultaneously, for example, a DNA array is useful for analyzing a large number of polymorphic sites simultaneously.

一般にDNAアレイは、高密度に基板にプリントされた何千ものヌクレオチドで構成されている。通常これらのDNAは非透過性(non- porous)の基板の表層にプリントされる。基板の表層は、一般的にはガラスであるが、透過性(porous)の膜、例えばニトロセルロースメンブレムを使用することもできる。   In general, a DNA array is composed of thousands of nucleotides printed on a substrate at high density. Usually, these DNAs are printed on the surface of a non-porous substrate. The surface layer of the substrate is generally glass, but a porous membrane such as a nitrocellulose membrane can also be used.

本発明において、ヌクレオチドの固定(アレイ)方法として、Affymetrix社開発によるオリゴヌクレオチドを基本としたアレイが例示できる。オリゴヌクレオチドのアレイにおいて、オリゴヌクレオチドは通常インビトロ(in vitro)で合成される。例えば、photolithographicの技術(Affymetrix社)、および化学物質を固定させるためのインクジェット(Rosetta Inpharmatics社)技術等によるオリゴヌクレオチドのインサイチュ合成法が既に知られており、いずれの技術も本発明の基板の作製に利用することができる。   In the present invention, examples of the nucleotide immobilization (array) method include an oligonucleotide-based array developed by Affymetrix. In an oligonucleotide array, oligonucleotides are usually synthesized in vitro. For example, in-situ synthesis methods of oligonucleotides using photolithographic technology (Affymetrix) and inkjet (Rosetta Inpharmatics) technology for immobilizing chemical substances are already known. Can be used.

オリゴヌクレオチドは、検出すべきSNPsを含む領域に相補的な塩基配列で構成される。基板に結合させるヌクレオチドプローブの長さは、オリゴヌクレオチドを固定する場合は、通常10〜100ベースであり、好ましくは10〜50ベースであり、さらに好ましくは15〜25ベースである。更に、一般にDNAアレイ法においては、クロスハイブリダイゼーション(非特異的ハイブリダイゼーション)による誤差を避けるために、ミスマッチ(MM)プローブが用いられる。ミスマッチプローブは、標的塩基配列と完全に相補的な塩基配列からなるオリゴヌクレオチドとのペアを構成している。ミスマッチプローブに対して、完全に相補的な塩基配列からなるオリゴヌクレオチドはパーフェクトマッチ(PM)プローブと呼ばれる。データ解析の過程で、ミスマッチプローブで観察されたシグナルを消去することによって、クロスハイブリダイゼーションの影響を小さくすることができる。   The oligonucleotide is composed of a base sequence complementary to a region containing the SNPs to be detected. The length of the nucleotide probe to be bound to the substrate is usually 10 to 100 bases, preferably 10 to 50 bases, more preferably 15 to 25 bases when the oligonucleotide is immobilized. Furthermore, in general, mismatch (MM) probes are used in the DNA array method in order to avoid errors due to cross hybridization (non-specific hybridization). The mismatch probe constitutes a pair with an oligonucleotide having a base sequence completely complementary to the target base sequence. An oligonucleotide consisting of a base sequence that is completely complementary to a mismatch probe is called a perfect match (PM) probe. In the process of data analysis, the influence of cross-hybridization can be reduced by eliminating the signal observed with the mismatch probe.

DNAアレイ法によるジェノタイピングのための試料は、被検者から採取された生物学的試料をもとに当業者に周知の方法で調製することができる。生物学的試料は特に限定されない。例えば被検者の血液、末梢血白血球、皮膚、口腔粘膜等の組織または細胞、涙、唾液、尿、糞便または毛髪から抽出した染色体DNAから、DNA試料を調製することができる。判定すべき多型部位を含む領域を増幅するためのプライマーを用いて、染色体DNAの特定の領域が増幅される。このとき、マルチプレックスPCR法によって複数の領域を同時に増幅することができる。マルチプレックスPCR法とは、複数組のプライマーセットを、同じ反応液中で用いるPCR法である。複数の多型部位を解析するときには、マルチプレックスPCR法が有用である。   A sample for genotyping by the DNA array method can be prepared by a method well known to those skilled in the art based on a biological sample collected from a subject. The biological sample is not particularly limited. For example, a DNA sample can be prepared from chromosomal DNA extracted from a subject's blood, tissue or cells such as peripheral blood leukocytes, skin, oral mucosa, tears, saliva, urine, feces or hair. A specific region of chromosomal DNA is amplified using a primer for amplifying a region containing a polymorphic site to be determined. At this time, a plurality of regions can be simultaneously amplified by the multiplex PCR method. The multiplex PCR method is a PCR method using a plurality of primer sets in the same reaction solution. When analyzing multiple polymorphic sites, the multiplex PCR method is useful.

一般にDNAアレイ法においては、PCR法によってDNA試料を増幅するとともに、増幅産物が標識される。増幅産物の標識には、標識を付したプライマーが利用される。例えば、まず多型部位を含む領域に特異的なプライマーセットによるPCR法でゲノムDNAを増幅する。次に、ビオチンラベルしたプライマーを使ったラベリングPCR法によって、ビオチンラベルされたDNAを合成する。こうして合成されたビオチンラベルDNAを、チップ上のオリゴヌクレオチドプローブにハイブリダイズさせる。ハイブリダイゼーションの反応液および反応条件は、基板に固定するヌクレオチドプローブの長さや反応温度等の条件に応じて、適宜調整することができる。当業者は、適切なハイブリダイゼーションの条件をデザインすることができる。ハイブリダイズしたDNAを検出するために、蛍光色素で標識したアビジンが添加される。アレイをスキャナで解析し、蛍光を指標としてハイブリダイズの有無を確認する。   In general, in the DNA array method, a DNA sample is amplified by a PCR method and an amplification product is labeled. A labeled primer is used for labeling the amplification product. For example, genomic DNA is first amplified by PCR using a primer set specific to the region containing the polymorphic site. Next, biotin-labeled DNA is synthesized by a labeling PCR method using a biotin-labeled primer. The biotin-labeled DNA synthesized in this way is hybridized to the oligonucleotide probe on the chip. The hybridization reaction solution and reaction conditions can be appropriately adjusted according to conditions such as the length of the nucleotide probe immobilized on the substrate and the reaction temperature. One skilled in the art can design appropriate hybridization conditions. In order to detect the hybridized DNA, avidin labeled with a fluorescent dye is added. The array is analyzed with a scanner, and the presence or absence of hybridization is confirmed using fluorescence as an index.

上記方法をより具体的に示せば、被検者から調製した本発明の多型部位を含むDNA、およびヌクレオチドプローブが固定された固相、を取得した後、次いで、該DNAと該固相を接触させる。さらに、固相に固定されたヌクレオチドプローブにハイブリダイズしたDNAを検出することにより、本発明の多型部位の塩基種を決定する。   More specifically, after obtaining the DNA comprising the polymorphic site of the present invention prepared from the subject and the solid phase on which the nucleotide probe is immobilized, the DNA and the solid phase are then obtained. Make contact. Furthermore, the base type of the polymorphic site of the present invention is determined by detecting DNA hybridized to the nucleotide probe immobilized on the solid phase.

本発明において「固相」とは、ヌクレオチドを固定することが可能な材料を意味する。本発明の固相は、ヌクレオチドを固定することが可能であれば特に制限はないが、具体的には、マイクロプレートウェル、プラスチックビーズ、磁性粒子、基板などを含む固相等を例示することができる。本発明の「固相」としては、一般にDNAアレイ技術で使用される基板を好適に用いることができる。本発明において「基板」とは、ヌクレオチドを固定することが可能な板状の材料を意味する。また、本発明においてヌクレオチドには、オリゴヌクレオチドおよびポリヌクレオチドが含まれる。   In the present invention, “solid phase” means a material capable of fixing nucleotides. The solid phase of the present invention is not particularly limited as long as nucleotides can be immobilized. Specifically, solid phases including microplate wells, plastic beads, magnetic particles, substrates and the like may be exemplified. it can. As the “solid phase” of the present invention, a substrate generally used in DNA array technology can be preferably used. In the present invention, the “substrate” means a plate-like material capable of fixing nucleotides. In the present invention, the nucleotide includes oligonucleotides and polynucleotides.

上記の方法以外にも、特定部位の塩基を検出するために、アリル特異的オリゴヌクレオチド(Allele Specific Oligonucleotide/ASO)ハイブリダイゼーション法が利用できる。アリル特異的オリゴヌクレオチド(ASO)は、検出すべき多型部位が存在する領域にハイブリダイズする塩基配列で構成される。ASOを試料DNAにハイブリダイズさせるとき、多型によって多型部位にミスマッチが生じるとハイブリッド形成の効率が低下する。ミスマッチは、サザンブロット法や、特殊な蛍光試薬がハイブリッドのギャップにインターカレーションすることにより消光する性質を利用した方法等によって検出することができる。また、リボヌクレアーゼAミスマッチ切断法によって、ミスマッチを検出することもできる。   In addition to the above method, an allele specific oligonucleotide (ASO) hybridization method can be used to detect a base at a specific site. An allyl-specific oligonucleotide (ASO) is composed of a base sequence that hybridizes to a region where a polymorphic site to be detected is present. When ASO is hybridized to sample DNA, the hybridization efficiency decreases if a mismatch occurs at the polymorphic site due to the polymorphism. Mismatches can be detected by Southern blotting or a method that uses the property of quenching by intercalating a special fluorescent reagent into the hybrid gap. Mismatches can also be detected by the ribonuclease A mismatch cleavage method.

本発明の多型部位を含むDNAにハイブリダイズし、少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドは、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬(検査薬)として利用できる。これは遺伝子発現を指標とする検査、または遺伝子多型を指標とする検査に使用される。   Oligonucleotides that hybridize to DNA containing the polymorphic site of the present invention and have a chain length of at least 15 nucleotides are used as reagents (test agents) for testing whether they have a risk predisposition to atherosclerotic disease it can. This is used for a test using gene expression as an index or a test using gene polymorphism as an index.

より具体的には、本発明の多型部位を含むDNAにハイブリダイズし、少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドは、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬(検査薬)として利用できる。   More specifically, a reagent for examining whether or not an oligonucleotide having a chain length of at least 15 nucleotides that hybridizes to DNA containing the polymorphic site of the present invention has a risk predisposition to arteriosclerotic disease It can be used as (test drug).

該オリゴヌクレオチドは、本発明の多型部位を含むDNAに特異的にハイブリダイズするものである。ここで「特異的にハイブリダイズする」とは、通常のハイブリダイゼーション条件下、好ましくはストリンジェントなハイブリダイゼーション条件下(例えば、サムブルックら, Molecular Cloning,Cold Spring Harbour Laboratory Press,New York,USA,第2版1989に記載の条件)において、他のタンパク質をコードするDNAとクロスハイブリダイゼーションを有意に生じないことを意味する。特異的なハイブリダイズが可能であれば、該オリゴヌクレオチドは、検出する遺伝子もしくは該遺伝子の近傍DNA領域における本発明の多型部位を含む塩基配列に対し、完全に相補的である必要はない。   The oligonucleotide specifically hybridizes to DNA containing the polymorphic site of the present invention. Here, “specifically hybridize” means normal hybridization conditions, preferably stringent hybridization conditions (for example, Sambrook et al., Molecular Cloning, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York, USA, In the condition described in the second edition 1989), it means that cross-hybridization does not occur significantly with DNA encoding other proteins. If specific hybridization is possible, the oligonucleotide does not have to be completely complementary to the nucleotide sequence containing the polymorphic site of the present invention in the gene to be detected or the DNA region in the vicinity of the gene.

本発明においてハイブリダイゼーションの条件としては、例えば「2×SSC、0.1%SDS、50℃」、「2×SSC、0.1%SDS、42℃」、「1×SSC、0.1%SDS、37℃」、よりストリンジェントな条件として「2×SSC、0.1%SDS、65℃」、「0.5×SSC、0.1%SDS、42℃」及び「0.2×SSC、0.1%SDS、65℃」等の条件を挙げることができる。より詳細には、Rapid-hyb buffer (Amersham Life Science)を用いた方法として、68℃で30分間以上プレハイブリダイゼーションを行った後、プローブを添加して1時間以上68℃に保ってハイブリッド形成させ、その後2×SSC、0.1%SDS中、室温で20分間の洗浄を3回行い、続いて1×SSC、0.1%SDS中、37℃で20分間の洗浄を3回行い、最後に1×SSC、0.1%SDS中、50℃で20分間の洗浄を2回行うことができる。その他、例えばExpresshyb Hybridization Solution (CLONTECH)中、55℃で30分間以上プレハイブリダイゼーションを行った後、標識プローブを添加して37〜55℃で1時間以上インキュベートし、2×SSC、0.1%SDS中、室温で20分間の洗浄を3回、1×SSC、0.1%SDS中、37℃で20分間の洗浄を1回行うこともできる。ここで、例えば、プレハイブリダイゼーション、ハイブリダイゼーションや2度目の洗浄の際の温度をより高く設定することにより、よりストリンジェントな条件とすることができる。例えば、プレハイブリダイゼーション及びハイブリダイゼーションの温度を60℃、さらにストリンジェントな条件としては68℃とすることができる。当業者であれば、このようなバッファーの塩濃度、温度等の条件に加えて、プローブ濃度、プローブの長さ、プローブの塩基配列構成、反応時間等のその他の条件を加味し、条件を設定することができる。   As hybridization conditions in the present invention, for example, “2 × SSC, 0.1% SDS, 50 ° C.”, “2 × SSC, 0.1% SDS, 42 ° C.”, “1 × SSC, 0.1% SDS, 37 ° C.” More stringent conditions include “2 × SSC, 0.1% SDS, 65 ° C.”, “0.5 × SSC, 0.1% SDS, 42 ° C.” and “0.2 × SSC, 0.1% SDS, 65 ° C.” Can do. More specifically, as a method using Rapid-hyb buffer (Amersham Life Science), prehybridization is performed at 68 ° C for 30 minutes or more, and then a probe is added and kept at 68 ° C for 1 hour or more for hybridization. Then wash 3 times for 20 minutes at room temperature in 2 x SSC, 0.1% SDS, then 3 times for 20 minutes at 37 ° C in 1 x SSC, 0.1% SDS, and finally 1 x SSC Washing can be performed twice in 0.1% SDS at 50 ° C for 20 minutes. In addition, for example, prehybridization in Expresshyb Hybridization Solution (CLONTECH) for 30 minutes or more at 55 ° C, add labeled probe, and incubate at 37-55 ° C for 1 hour or more, in 2 × SSC, 0.1% SDS In addition, washing for 20 minutes at room temperature can be performed three times, and washing for 20 minutes at 37 ° C. in 1 × SSC and 0.1% SDS can be performed once. Here, for example, by setting the temperature at the time of pre-hybridization, hybridization, or the second washing higher, the conditions can be made more stringent. For example, the prehybridization and hybridization temperatures can be 60 ° C., and the stringent conditions can be 68 ° C. Those skilled in the art can set conditions by considering other conditions such as probe concentration, probe length, probe base sequence configuration, reaction time, etc. in addition to such conditions as buffer salt concentration and temperature. can do.

該オリゴヌクレオチドは、上記本発明の検査方法におけるプローブやプライマーとして用いることができる。該オリゴヌクレオチドをプライマーとして用いる場合、その長さは、通常15 bp〜100 bpであり、好ましくは17 bp〜30 bpである。プライマーは、本発明の多型部位を含むDNAの少なくとも一部を増幅しうるものであれば、特に制限されない。   The oligonucleotide can be used as a probe or primer in the test method of the present invention. When the oligonucleotide is used as a primer, its length is usually 15 bp to 100 bp, preferably 17 bp to 30 bp. The primer is not particularly limited as long as it can amplify at least a part of the DNA containing the polymorphic site of the present invention.

本発明は、本発明の多型部位を含む領域を増幅するためのプライマー、および多型部位を含むDNA領域にハイブリダイズするプローブを提供する。   The present invention provides a primer for amplifying a region containing the polymorphic site of the present invention, and a probe that hybridizes to a DNA region containing the polymorphic site.

本発明において、多型部位を含む領域を増幅するためのプライマーには、多型部位を含むDNAを鋳型として、多型部位に向かって相補鎖合成を開始することができるプライマーも含まれる。該プライマーは、多型部位を含むDNAにおける、多型部位の3'側に複製開始点を与えるためのプライマーと表現することもできる。プライマーがハイブリダイズする領域と多型部位との間隔は任意である。両者の間隔は、多型部位の塩基の解析手法に応じて、好適な塩基数を選択することができる。たとえば、DNAチップによる解析のためのプライマーであれば、多型部位を含む領域として、20〜500、通常50〜200塩基の長さの増幅産物が得られるようにプライマーをデザインすることができる。当業者においては、多型部位を含む周辺DNA領域についての塩基配列情報を基に、解析手法に応じたプライマーをデザインすることができる。本発明のプライマーを構成する塩基配列は、ゲノムの塩基配列に対して完全に相補的な塩基配列のみならず、適宜改変することができる。   In the present invention, the primer for amplifying a region containing a polymorphic site also includes a primer that can initiate complementary strand synthesis toward the polymorphic site using DNA containing the polymorphic site as a template. The primer can also be expressed as a primer for providing a replication origin on the 3 ′ side of the polymorphic site in DNA containing the polymorphic site. The interval between the region where the primer hybridizes and the polymorphic site is arbitrary. For the interval between the two, a suitable number of bases can be selected according to the analysis method of the base at the polymorphic site. For example, in the case of a primer for analysis using a DNA chip, the primer can be designed so that an amplification product having a length of 20 to 500, usually 50 to 200 bases can be obtained as a region containing a polymorphic site. A person skilled in the art can design a primer according to the analysis method based on the base sequence information about the surrounding DNA region including the polymorphic site. The base sequence constituting the primer of the present invention can be appropriately modified as well as a base sequence completely complementary to the genomic base sequence.

本発明のプライマーには、ゲノムの塩基配列に相補的な塩基配列に加え、任意の塩基配列を付加することができる。例えば、IIs型の制限酵素を利用した多型の解析方法のためのプライマーにおいては、IIs型制限酵素の認識配列を付加したプライマーが利用される。このような、塩基配列を修飾したプライマーは、本発明のプライマーに含まれる。更に、本発明のプライマーは、修飾することができる。例えば、蛍光物質や、ビオチンまたはジゴキシンのような結合親和性物質で標識したプライマーが各種のジェノタイピング方法において利用される。これらの修飾を有するプライマーも本発明に含まれる。   In addition to the base sequence complementary to the genomic base sequence, an arbitrary base sequence can be added to the primer of the present invention. For example, in a primer for a polymorphism analysis method using a type IIs restriction enzyme, a primer to which a recognition sequence for a type IIs restriction enzyme is added is used. Such a primer with a modified base sequence is included in the primer of the present invention. Furthermore, the primer of the present invention can be modified. For example, a fluorescent substance or a primer labeled with a binding affinity substance such as biotin or digoxin is used in various genotyping methods. Primers having these modifications are also included in the present invention.

一方本発明において、多型部位を含む領域にハイブリダイズするプローブとは、多型部位を含む領域の塩基配列を有するポリヌクレオチドとハイブリダイズすることができるプローブを言う。より具体的には、プローブの塩基配列中に多型部位を含むプローブは本発明のプローブとして好ましい。あるいは、多型部位における塩基の解析方法によっては、プローブの末端が多型部位に隣接する塩基に対応するように、デザインされる場合もある。従って、プローブ自身の塩基配列には多型部位が含まれないが、多型部位に隣接する領域に相補的な塩基配列を含むプローブも、本発明における望ましいプローブとして示すことができる。   On the other hand, in the present invention, a probe that hybridizes to a region containing a polymorphic site refers to a probe that can hybridize to a polynucleotide having a base sequence of a region containing a polymorphic site. More specifically, a probe containing a polymorphic site in the base sequence of the probe is preferable as the probe of the present invention. Alternatively, depending on the base analysis method at the polymorphic site, the probe may be designed so that the end of the probe corresponds to a base adjacent to the polymorphic site. Therefore, although the polymorphic site is not included in the base sequence of the probe itself, a probe including a base sequence complementary to the region adjacent to the polymorphic site can also be shown as a desirable probe in the present invention.

言いかえれば、ゲノムDNA上の本発明の多型部位、または多型部位に隣接する部位にハイブリダイズすることができるプローブは、本発明のプローブとして好ましい。本発明のプローブには、プライマーと同様に、塩基配列の改変、塩基配列の付加、あるいは修飾が許される。例えば、Invader法に用いるプローブは、フラップを構成するゲノムとは無関係な塩基配列が付加される。このようなプローブも、多型部位を含む領域にハイブリダイズする限り、本発明のプローブに含まれる。本発明のプローブを構成する塩基配列は、ゲノムにおける本発明の多型部位の周辺DNA領域の塩基配列をもとに、解析方法に応じてデザインすることができる。   In other words, a probe capable of hybridizing to the polymorphic site of the present invention on genomic DNA or a site adjacent to the polymorphic site is preferred as the probe of the present invention. In the probe of the present invention, modification of the base sequence, addition of the base sequence, or modification is allowed in the same manner as the primer. For example, a probe used for the Invader method is added with a base sequence unrelated to the genome constituting the flap. Such a probe is also included in the probe of the present invention as long as it hybridizes to a region containing a polymorphic site. The base sequence constituting the probe of the present invention can be designed according to the analysis method based on the base sequence of the DNA region surrounding the polymorphic site of the present invention in the genome.

本発明のプライマーまたはプローブは、それを構成する塩基配列をもとに、任意の方法によって合成することができる。本発明のプライマーまたはプローブの、ゲノムDNAに相補的な塩基配列の長さは、通常15〜100、一般に15〜50、通常15〜30である。与えられた塩基配列に基づいて、当該塩基配列を有するオリゴヌクレオチドを合成する手法は公知である。更に、オリゴヌクレオチドの合成において、蛍光色素やビオチンなどで修飾されたヌクレオチド誘導体を利用して、オリゴヌクレオチドに任意の修飾を導入することもできる。あるいは、合成されたオリゴヌクレオチドに、蛍光色素などを結合する方法も公知である。   The primer or probe of the present invention can be synthesized by any method based on the base sequence constituting it. The length of the base sequence complementary to the genomic DNA of the primer or probe of the present invention is usually 15 to 100, generally 15 to 50, usually 15 to 30. A technique for synthesizing an oligonucleotide having the base sequence based on the given base sequence is known. Furthermore, in the synthesis of the oligonucleotide, any modification can be introduced into the oligonucleotide using a nucleotide derivative modified with a fluorescent dye or biotin. Alternatively, a method of binding a fluorescent dye or the like to a synthesized oligonucleotide is also known.

本発明のオリゴヌクレオチドをプローブとして使用する場合には、適宜、放射性同位体または非放射性化合物などで標識して用いられる。また、プライマーとして使用する場合には、例えば、オリゴヌクレオチドの3'末端側の領域を標的とする配列に対して相補的にし、5'末端側には制限酵素認識配列、タグ等を付加した形態に設計することができる。このような少なくとも連続した15塩基を含む塩基配列からなるポリヌクレオチドは、ARHGEF10もしくはGABBR1遺伝子のmRNAに対してハイブリダイズすることができる。   When the oligonucleotide of the present invention is used as a probe, it is appropriately labeled with a radioisotope or a non-radioactive compound. When used as a primer, for example, the 3 ′ end region of the oligonucleotide is complementary to the target sequence, and a restriction enzyme recognition sequence, tag, etc. are added to the 5 ′ end side. Can be designed to Such a polynucleotide comprising a base sequence containing at least 15 consecutive bases can hybridize to mRNA of ARHGEF10 or GABBR1 gene.

本発明のオリゴヌクレオチドは、天然以外の塩基、例えば、4-アセチルシチジン、5-(カルボキシヒドロキシメチル)ウリジン、2'-O-メチルシチジン、5-カルボキシメチルアミノメチル-2-チオウリジン、5-カルボキシメチルアミノメチルウリジン、ジヒドロウリジン、2'-O-メチルプソイドウリジン、β-D-ガラクトシルキュェオシン、2'-O-メチルグアノシン、イノシン、N6-イソペンテニルアデノシン、1-メチルアデノシン、1-メチルプソイドウリジン、1-メチルグアノシン、1-メチルイノシン、2,2-ジメチルグアノシン、2-メチルアデノシン、2-メチルグアノシン、3-メチルシチジン、5-メチルシチジン、N6-メチルアデノシン、7-メチルグアノシン、5-メチルアミノメチルウリジン、5-メトキシアミノメチル-2-チオウリジン、β-D-マンノシルキュェオシン、5-メトキシカルボニルメチル-2-チオウリジン、5-メトキシカルボニルメチルウリジン、5-メトキシウリジン、2-メチルチオ-N6-イソペンテニルアデノシン、N-((9-β-D-リボフラノシル-2-メチルリオプリン-6-イル)カルバモイル)トレオニン、N-((9-β-D-リボフラノシルプリン-6-イル)N-メチルカルバモイル)トレオニン、ウリジン-5-オキシ酢酸-メチルエステル、ウリジン-5-オキシ酢酸、ワイブトキソシン、プソイドウリジン、キュェオシン、2-チオシチジン、5-メチル-2-チオウリジン、2-チオウリジン、4-チオウリジン、5-メチルウリジン、N-((9-β-D-リボフラノシルプリン-6-イル)カルバモイル)トレオニン、2'-O-メチル-5-メチルウリジン、2'-O-メチルウリジン、ワイブトシン、3-(3-アミノ-3-カルボキシプロピル)ウリジン等を必要に応じて含んでいてもよい。   Oligonucleotides of the present invention are non-natural bases such as 4-acetylcytidine, 5- (carboxyhydroxymethyl) uridine, 2′-O-methylcytidine, 5-carboxymethylaminomethyl-2-thiouridine, 5-carboxyl. Methylaminomethyluridine, dihydrouridine, 2'-O-methyl pseudouridine, β-D-galactosyl cueosine, 2'-O-methylguanosine, inosine, N6-isopentenyladenosine, 1-methyladenosine, 1- Methyl pseudouridine, 1-methyl guanosine, 1-methyl inosine, 2,2-dimethyl guanosine, 2-methyl adenosine, 2-methyl guanosine, 3-methyl cytidine, 5-methyl cytidine, N6-methyl adenosine, 7-methyl Guanosine, 5-methylaminomethyluridine, 5-methoxyaminomethyl-2-thiouridine, β-D-mannosylqueosin, 5-metho Cycarbonylmethyl-2-thiouridine, 5-methoxycarbonylmethyluridine, 5-methoxyuridine, 2-methylthio-N6-isopentenyladenosine, N-((9-β-D-ribofuranosyl-2-methylliopurine-6- Yl) carbamoyl) threonine, N-((9-β-D-ribofuranosylpurin-6-yl) N-methylcarbamoyl) threonine, uridine-5-oxyacetic acid-methyl ester, uridine-5-oxyacetic acid, wybutoxocin , Pseudouridine, cueosin, 2-thiocytidine, 5-methyl-2-thiouridine, 2-thiouridine, 4-thiouridine, 5-methyluridine, N-((9-β-D-ribofuranosylpurin-6-yl) carbamoyl ) Threonine, 2′-O-methyl-5-methyluridine, 2′-O-methyluridine, wybutosine, 3- (3-amino-3-carboxypropyl) uridine and the like may be contained as necessary.

本発明はまた、動脈硬化性疾患のリスク素因の有無の検査方法に使用するための試薬(検査薬)を提供する。本発明の試薬は、前記本発明のプライマーおよび/またはプローブを含む。動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査においては、本発明の多型部位を含むDNAを増幅するためのプライマーおよび/またはプローブを用いる。   The present invention also provides a reagent (test agent) for use in a test method for the presence or absence of a risk predisposition to arteriosclerotic disease. The reagent of the present invention includes the primer and / or probe of the present invention. In testing whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, a primer and / or probe for amplifying DNA containing the polymorphic site of the present invention is used.

本発明の試薬には、塩基種の決定方法に応じて、各種の酵素、酵素基質、および緩衝液などを組み合せることができる。酵素としては、DNAポリメラーゼ、DNAリガーゼ、あるいはIIs制限酵素などの、上記の塩基種決定方法として例示した各種の解析方法に必要な酵素を示すことができる。緩衝液は、これらの解析に用いる酵素の活性の維持に好適な緩衝液が、適宜選択される。更に、酵素基質としては、例えば、相補鎖合成用の基質等が用いられる。   Various reagents, enzyme substrates, buffers and the like can be combined with the reagent of the present invention according to the method for determining the base species. Examples of the enzyme include enzymes necessary for various analysis methods exemplified as the above-described base species determination method, such as DNA polymerase, DNA ligase, or IIs restriction enzyme. As the buffer solution, a buffer solution suitable for maintaining the activity of the enzyme used for these analyzes is appropriately selected. Furthermore, as the enzyme substrate, for example, a substrate for complementary strand synthesis is used.

更に本発明の試薬には、多型部位における塩基が明らかな対照を添付することができる。対照は、予め多型部位の塩基種が明らかなゲノム、あるいはゲノムの断片を用いることができる。ゲノムは、細胞から抽出されたものでもよいし、細胞あるいは細胞の分画を用いることもできる。細胞を対照として用いれば、対照の結果によってゲノムDNAの抽出操作が正しく行われたことを証明することができる。あるいは、多型部位を含む塩基配列からなるDNAを対照として用いることもできる。具体的には、本発明の多型部位における塩基種が明らかにされたゲノム由来のDNAを含むYACベクターやBACベクターは、対照として有用である。あるいは多型部位に相当する数百ベースのみを切り出して挿入したベクターを対照として用いることもできる。   Furthermore, the reagent of the present invention can be accompanied by a control in which the base at the polymorphic site is clear. As a control, a genome or a genomic fragment in which the base type of the polymorphic site is known in advance can be used. The genome may be extracted from cells, or cells or cell fractions may be used. If a cell is used as a control, the result of the control can prove that the genomic DNA extraction operation was performed correctly. Alternatively, DNA comprising a base sequence containing a polymorphic site can be used as a control. Specifically, a YAC vector or a BAC vector containing a genome-derived DNA whose base species at the polymorphic site of the present invention has been clarified is useful as a control. Alternatively, a vector in which only several hundred bases corresponding to the polymorphic site are cut out and inserted can be used as a control.

さらに、本発明における試薬の別の態様は、本発明の多型部位を含むDNAとハイブリダイズするヌクレオチドプローブが固定された固相からなる、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬である。
これらは本発明の多型部位を指標とする検査に使用される。これらの調製方法に関しては、上述の通りである。
Furthermore, another aspect of the reagent of the present invention is to examine whether or not it has a risk predisposition to arteriosclerotic disease comprising a solid phase to which a nucleotide probe that hybridizes with DNA containing the polymorphic site of the present invention is immobilized It is a reagent to do.
These are used for examinations using the polymorphic site of the present invention as an index. These preparation methods are as described above.

また、本発明の好ましい態様においては、ARHGEF10遺伝子の転写産物または翻訳産物を検出する工程を含む、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法に関する。   In a preferred embodiment of the present invention, the present invention also relates to a test method for determining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising the step of detecting a transcription product or translation product of ARHGEF10 gene.

従って、該検査方法においてARHGEF10遺伝子の転写産物の検出の際にプローブとして利用可能な、例えば、ARHGEF10遺伝子の転写産物にハイブリダイズするオリゴヌクレオチドは、本発明の検査用試薬の一例である。   Therefore, for example, an oligonucleotide that can be used as a probe when detecting the transcript of the ARHGEF10 gene in the test method, for example, an oligonucleotide that hybridizes to the transcript of the ARHGEF10 gene is an example of the test reagent of the present invention.

また、該検査方法においてARHGEF10遺伝子の翻訳産物の検出の際に利用可能な、ARHGEF10タンパク質を認識する抗体(抗ARHGEF10タンパク質抗体)もまた、本発明の検査用試薬の好ましい具体例である。   In addition, an antibody that recognizes the ARHGEF10 protein (anti-ARHGEF10 protein antibody) that can be used when detecting the translation product of the ARHGEF10 gene in the test method is also a preferred specific example of the test reagent of the present invention.

上記ARHGEF10遺伝子の転写産物にハイブリダイズするオリゴヌクレオチド、またはARHGEF10タンパク質を認識する抗体(抗ARHGEF10タンパク質抗体)は、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング用試薬として用いることもできる。   The oligonucleotide that hybridizes to the transcription product of the ARHGEF10 gene or the antibody that recognizes the ARHGEF10 protein (anti-ARHGEF10 protein antibody) can also be used as a reagent for screening drugs for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases.

本発明者らによって、ARHGEF10遺伝子の発現亢進(上昇)が、動脈硬化性疾患と関連することが明らかとなった。従って、ARHGEF10遺伝子の発現、または該遺伝子によってコードされるタンパク質の機能(活性)を抑制する物質は、動脈硬化性疾患の治療薬もしくは予防薬となるものと考えられる。   The present inventors have revealed that increased expression (increase) of the ARHGEF10 gene is associated with arteriosclerotic diseases. Therefore, a substance that suppresses the expression of the ARHGEF10 gene or the function (activity) of the protein encoded by the gene is considered to be a therapeutic or prophylactic agent for arteriosclerotic diseases.

本発明は、ARHGEF10遺伝子の発現、または、該遺伝子によってコードされるタンパク質(ARHGEF10タンパク質)の機能(活性)を抑制する物質を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤を提供する。   The present invention relates to a drug for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases, comprising as an active ingredient a substance that suppresses the expression of the ARHGEF10 gene or the function (activity) of a protein encoded by the gene (ARHGEF10 protein) I will provide a.

本発明の好ましい態様においては、まず、ARHGEF10遺伝子の発現の発現抑制物質を有効成分として含む、動脈硬化性疾患治療薬(動脈硬化性疾患治療もしくは予防のための薬剤・医薬組成物)を提供する。   In a preferred embodiment of the present invention, firstly, a therapeutic agent for arteriosclerotic disease (pharmaceutical / pharmaceutical composition for treating or preventing arteriosclerotic disease) comprising an ARHGEF10 gene expression inhibitor as an active ingredient is provided. .

本発明においてARHGEF10遺伝子の発現抑制物質には、例えば、ARHGEF10の転写もしくは該転写産物からの翻訳を抑制する物質が含まれる。本発明の上記発現抑制物質の好ましい態様として、例えば、以下の(a)〜(c)からなる群より選択される化合物(核酸)を挙げることができる。
(a)ARHGEF10遺伝子の転写産物またはその一部に対するアンチセンス核酸
(b)ARHGEF10遺伝子の転写産物を特異的に開裂するリボザイム活性を有する核酸
(c)ARHGEF10遺伝子の発現をRNAi効果により抑制する作用を有する核酸
In the present invention, the ARHGEF10 gene expression-suppressing substance includes, for example, a substance that suppresses ARHGEF10 transcription or translation from the transcription product. As a preferable aspect of the said expression inhibitory substance of this invention, the compound (nucleic acid) selected from the group which consists of the following (a)-(c) can be mentioned, for example.
(A) An antisense nucleic acid for the transcript of the ARHGEF10 gene or a part thereof (b) A nucleic acid having a ribozyme activity that specifically cleaves the transcript of the ARHGEF10 gene (c) An action of suppressing the expression of the ARHGEF10 gene by the RNAi effect Nucleic acid

本発明における「核酸」とはRNAまたはDNAを意味する。また、所謂PNA (peptide nucleic acid)等の化学合成核酸アナログも、本発明の核酸に含まれる。PNAは、核酸の基本骨格構造である五単糖・リン酸骨格を、グリシンを単位とするポリアミド骨格に置換したもので、核酸によく似た3次元構造を有する。   The “nucleic acid” in the present invention means RNA or DNA. Further, chemically synthesized nucleic acid analogs such as so-called PNA (peptide nucleic acid) are also included in the nucleic acid of the present invention. PNA is obtained by replacing the pentose / phosphate skeleton, which is the basic skeleton structure of nucleic acids, with a polyamide skeleton having glycine as a unit, and has a three-dimensional structure very similar to nucleic acids.

特定の内在性遺伝子の発現を抑制する方法としては、アンチセンス技術を利用する方法が当業者によく知られている。アンチセンス核酸が標的遺伝子の発現を抑制する作用としては、以下のような複数の要因が存在する。即ち、三重鎖形成による転写開始阻害、RNAポリメラーゼによって局部的に開状ループ構造が作られた部位とのハイブリッド形成による転写阻害、合成の進みつつあるRNAとのハイブリッド形成による転写阻害、イントロンとエキソンとの接合点におけるハイブリッド形成によるスプライシング阻害、スプライソソーム形成部位とのハイブリッド形成によるスプライシング阻害、mRNAとのハイブリッド形成による核から細胞質への移行阻害、キャッピング部位やポリ(A)付加部位とのハイブリッド形成によるスプライシング阻害、翻訳開始因子結合部位とのハイブリッド形成による翻訳開始阻害、開始コドン近傍のリボソーム結合部位とのハイブリッド形成による翻訳阻害、mRNAの翻訳領域やポリソーム結合部位とのハイブリッド形成によるペプチド鎖の伸長阻害、および核酸とタンパク質との相互作用部位とのハイブリッド形成による遺伝子発現阻害などである。このようにアンチセンス核酸は、転写、スプライシングまたは翻訳など様々な過程を阻害することで、標的遺伝子の発現を阻害する(平島および井上, 新生化学実験講座2 核酸IV遺伝子の複製と発現, 日本生化学会編, 東京化学同人, 1993, 319-347.)。   As a method for suppressing the expression of a specific endogenous gene, a method using an antisense technique is well known to those skilled in the art. There are several factors as described below for the action of an antisense nucleic acid to suppress the expression of a target gene. Inhibition of transcription initiation by triplex formation, inhibition of transcription by hybridization with a site where an open loop structure was locally created by RNA polymerase, inhibition of transcription by hybridization with RNA undergoing synthesis, intron and exon Splicing inhibition by hybridization at splice point, splicing inhibition by hybridization with spliceosome formation site, inhibition of translocation from nucleus to cytoplasm by hybridization with mRNA, hybridization with capping site and poly (A) addition site Inhibition of splicing by RNA, inhibition of translation initiation by hybridization with a translation initiation factor binding site, translation inhibition by hybridization with a ribosome binding site near the initiation codon, peptide by hybridization with an mRNA translation region or polysome binding site Elongation inhibition, and the like inhibiting gene expression by hybrid formation with the site of interaction between nucleic acids and proteins. In this way, antisense nucleic acids inhibit the expression of target genes by inhibiting various processes such as transcription, splicing or translation (Hirashima and Inoue, Shinsei Kagaku Kenkyu 2 Lecture and Expression of Nucleic Acid IV Gene, Japan Biochemical) (Academic Society, Tokyo Chemical Doujin, 1993, 319-347).

本発明で用いられるアンチセンス核酸は、上記のいずれの作用によりARHGEF10遺伝子の発現を抑制してもよい。一つの態様としては、ARHGEF10遺伝子のmRNAの5'端近傍の非翻訳領域に相補的なアンチセンス配列を設計すれば、遺伝子の翻訳阻害に効果的と考えられる。また、コード領域もしくは3'側の非翻訳領域に相補的な配列も使用することができる。このように、ARHGEF10遺伝子の翻訳領域だけでなく非翻訳領域の配列のアンチセンス配列を含む核酸も、本発明で利用されるアンチセンス核酸に含まれる。使用されるアンチセンス核酸は、適当なプロモーターの下流に連結され、好ましくは3'側に転写終結シグナルを含む配列が連結される。このようにして調製された核酸は、公知の方法を用いることで、所望の動物へ形質転換できる。アンチセンス核酸の配列は、形質転換される動物が持つ内在性ARHGEF10遺伝子またはその一部と相補的な配列であることが好ましいが、遺伝子の発現を有効に抑制できる限りにおいて、完全に相補的でなくてもよい。転写されたRNAは、標的遺伝子の転写産物に対して好ましくは90%以上、最も好ましくは95%以上の相補性を有する。アンチセンス核酸を用いて標的遺伝子(ARHGEF10遺伝子)の発現を効果的に抑制するには、アンチセンス核酸の長さは少なくとも15塩基以上25塩基未満であることが好ましいが、本発明のアンチセンス核酸は、必ずしもこの長さに限定されない。   The antisense nucleic acid used in the present invention may suppress the expression of the ARHGEF10 gene by any of the actions described above. In one embodiment, if an antisense sequence complementary to the untranslated region near the 5 ′ end of the mRNA of the ARHGEF10 gene is designed, it is considered effective for inhibiting the translation of the gene. In addition, a sequence complementary to the coding region or the 3 ′ untranslated region can also be used. Thus, the nucleic acid containing the antisense sequence of the sequence of the untranslated region as well as the translated region of the ARHGEF10 gene is also included in the antisense nucleic acid used in the present invention. The antisense nucleic acid used is linked downstream of a suitable promoter, and preferably a sequence containing a transcription termination signal is linked on the 3 ′ side. The nucleic acid thus prepared can be transformed into a desired animal by using a known method. The sequence of the antisense nucleic acid is preferably a sequence complementary to the endogenous ARHGEF10 gene or a part thereof possessed by the animal to be transformed, but it is completely complementary as long as the gene expression can be effectively suppressed. It does not have to be. The transcribed RNA preferably has a complementarity of 90% or more, most preferably 95% or more, to the transcript of the target gene. In order to effectively suppress the expression of a target gene (ARHGEF10 gene) using an antisense nucleic acid, the length of the antisense nucleic acid is preferably at least 15 bases and less than 25 bases, but the antisense nucleic acid of the present invention Is not necessarily limited to this length.

本発明のアンチセンスは、特に制限されないが、例えば、配列番号:2に記載の塩基配列を基に作成することができる。   The antisense of the present invention is not particularly limited, but can be prepared based on the base sequence described in SEQ ID NO: 2, for example.

また、ARHGEF10遺伝子の発現の抑制は、リボザイム、またはリボザイムをコードするDNAを利用して行うことも可能である。リボザイムとは触媒活性を有するRNA分子を指す。リボザイムには種々の活性を有するものが存在するが、中でもRNAを切断する酵素としてのリボザイムに焦点を当てた研究により、RNAを部位特異的に切断するリボザイムの設計が可能となった。リボザイムには、グループIイントロン型やRNase Pに含まれるM1 RNAのように400ヌクレオチド以上の大きさのものもあるが、ハンマーヘッド型やヘアピン型と呼ばれる40ヌクレオチド程度の活性ドメインを有するものもある(小泉誠および大塚栄子, タンパク質核酸酵素, 1990, 35, 2191.)。   In addition, the suppression of the ARHGEF10 gene expression can be performed using a ribozyme or a DNA encoding the ribozyme. A ribozyme refers to an RNA molecule having catalytic activity. Some ribozymes have a variety of activities, but research focusing on ribozymes as enzymes that cleave RNA has made it possible to design ribozymes that cleave RNA in a site-specific manner. Some ribozymes have a size of 400 nucleotides or more, such as group I intron type and M1 RNA contained in RNase P, but some have an active domain of about 40 nucleotides called hammerhead type or hairpin type. (Makoto Koizumi and Eiko Otsuka, Protein Nucleic Acid Enzymes, 1990, 35, 2191.)

例えば、ハンマーヘッド型リボザイムの自己切断ドメインは、G13U14C15という配列のC15の3'側を切断するが、その活性にはU14とA9との塩基対形成が重要とされ、C15の代わりにA15またはU15でも切断され得ることが示されている(Koizumi, M. et al., FEBS Lett, 1988, 228, 228.)。基質結合部位が標的部位近傍のRNA配列と相補的なリボザイムを設計すれば、標的RNA中のUC、UUまたはUAという配列を認識する制限酵素的なRNA切断リボザイムを作出することができる(Koizumi, M. et al., FEBS Lett, 1988, 239, 285.、小泉誠および大塚栄子, タンパク質核酸酵素, 1990, 35, 2191.、Koizumi, M. et al., Nucl Acids Res, 1989, 17, 7059.)。   For example, the self-cleaving domain of the hammerhead ribozyme cleaves 3 ′ of C15 in the sequence G13U14C15, but base pairing between U14 and A9 is important for its activity, and instead of C15, A15 or U15 However, it has been shown that it can be cleaved (Koizumi, M. et al., FEBS Lett, 1988, 228, 228.). By designing a ribozyme whose substrate binding site is complementary to the RNA sequence in the vicinity of the target site, it is possible to create a restriction RNA-cleaving ribozyme that recognizes the sequence UC, UU or UA in the target RNA (Koizumi, M. et al., FEBS Lett, 1988, 239, 285., Makoto Koizumi and Eiko Otsuka, Protein Nucleic Acid Enzymes, 1990, 35, 2191., Koizumi, M. et al., Nucl Acids Res, 1989, 17, 7059 .).

また、ヘアピン型リボザイムも本発明の目的に有用である。このリボザイムは、例えばタバコリングスポットウイルスのサテライトRNAのマイナス鎖に見出される(Buzayan, JM., Nature, 1986, 323, 349.)。ヘアピン型リボザイムからも、標的特異的なRNA切断リボザイムを作出できることが示されている(Kikuchi, Y. & Sasaki, N., Nucl Acids Res, 1991, 19, 6751.、菊池洋, 化学と生物, 1992, 30, 112.)。このように、リボザイムを用いて本発明におけるARHGEF10遺伝子の転写産物を特異的に切断することで、該遺伝子の発現を抑制することができる。   Hairpin ribozymes are also useful for the purposes of the present invention. This ribozyme is found, for example, in the minus strand of tobacco ring spot virus satellite RNA (Buzayan, JM., Nature, 1986, 323, 349.). It has been shown that hairpin ribozymes can also produce target-specific RNA-cleaving ribozymes (Kikuchi, Y. & Sasaki, N., Nucl Acids Res, 1991, 19, 6751., Hiroshi Kikuchi, Chemistry and Biology, 1992, 30, 112.). Thus, the expression of the gene can be suppressed by specifically cleaving the transcript of the ARHGEF10 gene in the present invention using a ribozyme.

内在性遺伝子の発現の抑制は、さらに、標的遺伝子配列と同一もしくは類似した配列を有する二本鎖RNAを用いたRNA干渉(RNA interferance;RNAi)によっても行うことができる。本発明のRNAi効果による抑制作用を有する核酸は、一般的にsiRNAとも言われる。RNAiは、標的遺伝子のmRNAと相同な配列からなるセンスRNAとこれと相補的な配列からなるアンチセンスRNAとからなる二本鎖RNAを細胞等に導入することにより、標的遺伝子mRNAの破壊を誘導し、標的遺伝子の発現を抑制し得る現象である。このようにRNAiは、標的遺伝子の発現を抑制し得ることから、従来の煩雑で効率の低い相同組み換えによる遺伝子破壊方法に代わる簡易な遺伝子ノックアウト方法として、または、遺伝子治療への応用可能な方法として注目を集めている。RNAiに用いるRNAは、ARHGEF10遺伝子もしくは該遺伝子の部分領域と必ずしも完全に同一である必要はないが、完全な相同性を有することが好ましい。   Inhibition of endogenous gene expression can also be carried out by RNA interference (RNAi) using double-stranded RNA having the same or similar sequence as the target gene sequence. The nucleic acid having an inhibitory action by the RNAi effect of the present invention is generally also referred to as siRNA. RNAi induces destruction of target gene mRNA by introducing double-stranded RNA consisting of a sense RNA consisting of a sequence homologous to the mRNA of the target gene and an antisense RNA consisting of a complementary sequence into the cell. This is a phenomenon that can suppress the expression of the target gene. As described above, RNAi can suppress the expression of a target gene, so that it can be used as a simple gene knockout method instead of the conventional complicated and low-efficiency gene disruption method by homologous recombination, or as a method applicable to gene therapy. It attracts attention. The RNA used for RNAi is not necessarily completely identical to the ARHGEF10 gene or a partial region of the gene, but preferably has complete homology.

本発明の上記(c)の核酸の好ましい態様として、ARHGEF10遺伝子に対してRNAi(RNA interference;RNA干渉)効果を有する二本鎖RNA(siRNA)を挙げることができる。より具体的には、配列番号:2に記載の塩基配列の部分配列に対するセンスRNAおよびアンチセンスRNAからなる二本鎖RNA(siRNA)を挙げることができる。   As a preferred embodiment of the nucleic acid (c) of the present invention, there can be mentioned double-stranded RNA (siRNA) having RNAi (RNA interference) effect on the ARHGEF10 gene. More specifically, a double-stranded RNA (siRNA) composed of a sense RNA and an antisense RNA for the partial sequence of the base sequence described in SEQ ID NO: 2 can be mentioned.

RNAi機構の詳細については未だに不明な部分もあるが、DICERといわれる酵素(RNase III核酸分解酵素ファミリーの一種)が二本鎖RNAと接触し、二本鎖RNAがsmall interfering RNAまたはsiRNAと呼ばれる小さな断片に分解されるものと考えられている。本発明におけるRNAi効果を有する二本鎖RNAには、このようにDICERによって分解される前の二本鎖RNAも含まれる。即ち、そのままの長さではRNAi効果を有さないような長鎖のRNAであっても、細胞においてRNAi効果を有するsiRNAへ分解されることが期待されるため、本発明における二本鎖RNAの長さは、特に制限されない。   The details of the RNAi mechanism are still unknown, but an enzyme called DICER (a member of the RNase III nuclease family) contacts double-stranded RNA, and the double-stranded RNA is called a small interfering RNA or siRNA. It is thought to be broken down into pieces. The double-stranded RNA having the RNAi effect in the present invention includes a double-stranded RNA before being degraded by DICER as described above. That is, it is expected that even a long-chain RNA that does not have an RNAi effect with the same length is decomposed into siRNA having an RNAi effect in a cell. The length is not particularly limited.

例えば、本発明のARHGEF10遺伝子のmRNAの全長もしくはほぼ全長の領域に対応する長鎖二本鎖RNAを、例えば、予めDICERで分解させ、その分解産物を動脈硬化性疾患治療薬として利用することが可能である。この分解産物には、RNAi効果を有する二本鎖RNA分子(siRNA)が含まれることが期待される。この方法によれば、RNAi効果を有することが期待されるmRNA上の領域を、特に選択しなくともよい。即ち、RNAi効果を有する本発明のARHGEF10遺伝子のmRNA上の領域は、必ずしも正確に規定される必要はない。   For example, a long double-stranded RNA corresponding to the full-length or almost full-length region of the ARHGEF10 gene mRNA of the present invention can be preliminarily degraded with DICER and the degradation product can be used as a therapeutic agent for arteriosclerotic diseases. Is possible. This degradation product is expected to contain a double-stranded RNA molecule (siRNA) having an RNAi effect. According to this method, a region on mRNA that is expected to have an RNAi effect need not be selected. That is, the region on the mRNA of the ARHGEF10 gene of the present invention having an RNAi effect does not necessarily have to be accurately defined.

なお、上記RNA分子において一方の端が閉じた構造の分子、例えば、ヘアピン構造を有するsiRNA(shRNA)も本発明に含まれる。即ち、分子内において二本鎖RNA構造を形成し得る一本鎖RNA分子もまた本発明に含まれる。   In addition, a molecule having one end closed in the above RNA molecule, for example, a siRNA (shRNA) having a hairpin structure is also included in the present invention. That is, a single-stranded RNA molecule capable of forming a double-stranded RNA structure within the molecule is also included in the present invention.

本発明の上記「RNAi効果により抑制し得る二本鎖RNA」は、当業者においては、該二本鎖RNAの標的となる本発明のARHGEF10遺伝子の塩基配列を基に、適宜作製することができる。一例を示せば、配列番号:2に記載の塩基配列をもとに、本発明の二本鎖RNAを作製することができる。即ち、配列番号:2に記載の塩基配列をもとに、該配列の転写産物であるmRNAの任意の連続するRNA領域を選択し、この領域に対応する二本鎖RNAを作製することは、当業者においては、通常の試行の範囲内において適宜行い得ることである。また、該配列の転写産物であるmRNA配列から、より強いRNAi効果を有するsiRNA配列を選択することも、当業者においては、公知の方法によって適宜実施することが可能である。また、一方の鎖(例えば、配列番号:2に記載の塩基配列)が判明していれば、当業者においては容易に他方の鎖(相補鎖)の塩基配列を知ることができる。siRNAは、当業者においては市販の核酸合成機を用いて適宜作製することが可能である。また、所望のRNAの合成については、一般の合成受託サービスを利用することができる。   The above-mentioned “double-stranded RNA that can be suppressed by the RNAi effect” of the present invention can be appropriately prepared by those skilled in the art based on the base sequence of the ARHGEF10 gene of the present invention that is the target of the double-stranded RNA. . For example, the double-stranded RNA of the present invention can be prepared based on the base sequence shown in SEQ ID NO: 2. That is, based on the base sequence described in SEQ ID NO: 2, selecting any continuous RNA region of mRNA that is a transcription product of the sequence, and preparing a double-stranded RNA corresponding to this region, For those skilled in the art, it can be appropriately performed within the range of normal trials. In addition, selection of siRNA sequences having a stronger RNAi effect from mRNA sequences that are transcripts of the sequences can also be appropriately performed by those skilled in the art by known methods. If one strand (for example, the base sequence described in SEQ ID NO: 2) is known, those skilled in the art can easily know the base sequence of the other strand (complementary strand). The siRNA can be appropriately prepared by those skilled in the art using a commercially available nucleic acid synthesizer. In addition, for synthesis of a desired RNA, a general synthesis contract service can be used.

さらに、本発明の上記RNAを発現し得るDNA(ベクター)もまた、本発明のARHGEF10遺伝子の発現を抑制し得る化合物の好ましい態様に含まれる。例えば、本発明の上記二本鎖RNAを発現し得るDNA(ベクター)は、該二本鎖RNAの一方の鎖をコードするDNA、および該二本鎖RNAの他方の鎖をコードするDNAが、それぞれ発現し得るようにプロモーターと連結した構造を有するDNAである。本発明の上記DNAは、当業者においては、一般的な遺伝子工学技術により、適宜作製することができる。より具体的には、本発明のRNAをコードするDNAを公知の種々の発現ベクターへ適宜挿入することによって、本発明の発現ベクターを作製することが可能である。   Furthermore, a DNA (vector) capable of expressing the RNA of the present invention is also included in a preferred embodiment of the compound capable of suppressing the expression of the ARHGEF10 gene of the present invention. For example, the DNA (vector) capable of expressing the double-stranded RNA of the present invention is a DNA encoding one strand of the double-stranded RNA and a DNA encoding the other strand of the double-stranded RNA, Each DNA has a structure linked to a promoter so that it can be expressed. Those skilled in the art can appropriately prepare the above DNA of the present invention by general genetic engineering techniques. More specifically, the expression vector of the present invention can be prepared by appropriately inserting DNA encoding the RNA of the present invention into various known expression vectors.

また、本発明の発現抑制物質には、例えば、ARHGEF10遺伝子の発現調節領域(例えば、プロモーター領域)と結合することにより、ARHGEF10遺伝子の発現を抑制する化合物が含まれる。該化合物は、例えば、ARHGEF10遺伝子のプロモーターDNA断片を用いて、該DNA断片との結合活性を指標とするスクリーニング方法により、取得することが可能である。また、当業者においては、所望の化合物について、本発明のARHGEF10遺伝子の発現を抑制するか否かの判定を、公知の方法、例えば、レポーターアッセイ法等により適宜実施することができる。   In addition, the expression-suppressing substance of the present invention includes, for example, a compound that suppresses the expression of the ARHGEF10 gene by binding to the expression regulatory region (eg, promoter region) of the ARHGEF10 gene. The compound can be obtained, for example, using a promoter DNA fragment of the ARHGEF10 gene by a screening method using the binding activity with the DNA fragment as an index. Moreover, those skilled in the art can appropriately determine whether or not to suppress the expression of the ARHGEF10 gene of the present invention for a desired compound by a known method such as a reporter assay method.

また本発明者らは、ARHGEF10遺伝子上(イントロン17)に存在する多型「rs4480162」および「rs4376531」を含むハプロタイプ(感受性ハプロタイプ)がSp1転写因子の結合親和性を改変し、ARHGEF10転写活性を増強しうることを示した。   In addition, the present inventors have enhanced the ARHGEF10 transcriptional activity by modifying the binding affinity of the Sp1 transcription factor with a haplotype (sensitive haplotype) containing polymorphisms “rs4480162” and “rs4376531” present on the ARHGEF10 gene (intron 17). It was possible to do.

当該ハプロタイプは、転写調節因子であるSp1と結合するDNA領域を含むものと考えられる。また、ARHGEF10 遺伝子上のrs4480162およびrs4376531を含むハプロタイプは、アテローム血栓性脳梗塞と有意に相関していた。感受性ハプロタイプを有する個体は、Sp1結合に起因してARHGEF10転写物をより高発現させるものと考えられる。   The haplotype is considered to contain a DNA region that binds to Sp1, which is a transcriptional regulator. In addition, haplotypes containing rs4480162 and rs4376531 on the ARHGEF10 gene were significantly correlated with atherothrombotic cerebral infarction. Individuals with a susceptibility haplotype are considered to express ARHGEF10 transcripts higher due to Sp1 binding.

従って、上記多型(ハプロタイプ)を含むARHGEF10遺伝子のDNA領域と、Sp1転写因子との結合活性を変化させる化合物は、ARHGEF10遺伝子の転写を抑制するものと考えられ、本発明の上記発現抑制物質の好ましい態様の一つと言える。上記DNA領域としては、例えば、多型部位「rs4480162」または「rs4376531」を含むDNA領域を挙げることができる。   Therefore, a compound that changes the binding activity between the ARHGEF10 gene DNA region containing the polymorphism (haplotype) and the Sp1 transcription factor is considered to suppress the transcription of the ARHGEF10 gene. This can be said to be one of the preferred embodiments. Examples of the DNA region include a DNA region containing a polymorphic site “rs4480162” or “rs4376531”.

また、本発明の多型変異を有するDNA配列であって、Sp1転写因子との結合活性が変化したDNA配列を含むポリヌクレオチドは、例えば、後述の動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法に、好適に用いることが可能であり有用である。例えば、以下の(a)または(b)のポリヌクレオチドは、動脈硬化性疾患の治療薬のスクリーニングのための用途に利用できる。
(a)配列番号:2に記載のDNA配列の部分断片ポリヌクレオチドであって、2222位、または2225位の多型部位を含むポリヌクレオチド
(b)上記(b)のポリヌクレオチド配列において1もしくは複数の塩基が付加、欠失もしくは置換された塩基配列からなるポリヌクレオチドであって、Sp1転写因子との結合能が変化していることを特徴とするポリヌクレオチド
In addition, the polynucleotide comprising the DNA sequence having the polymorphic mutation of the present invention and having a DNA sequence in which the binding activity to the Sp1 transcription factor is changed is, for example, a drug for treating or preventing arteriosclerotic diseases described later It is possible to use suitably for the screening method of, and it is useful. For example, the following polynucleotide (a) or (b) can be used for screening for therapeutic agents for arteriosclerotic diseases.
(A) a partial fragment polynucleotide of the DNA sequence set forth in SEQ ID NO: 2, comprising a polymorphic site at position 2222 or position 2225 (b) one or more in the polynucleotide sequence of (b) above A polynucleotide comprising a nucleotide sequence in which a base of is added, deleted or substituted, wherein the binding ability to the Sp1 transcription factor is altered

また本発明は、ARHGEF10タンパク質の機能抑制物質を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患治療薬を提供する。   The present invention also provides a therapeutic agent for arteriosclerotic diseases comprising an ARHGEF10 protein function inhibitor as an active ingredient.

本発明におけるARHGEF10タンパク質の機能抑制物質としては、例えば、以下の(a)または(b)の化合物を挙げることができる。
(a)ARHGEF10タンパク質に結合する抗体
(b)ARHGEF10タンパク質に結合する低分子化合物
Examples of the ARHGEF10 protein function inhibitor in the present invention include the following compounds (a) or (b).
(A) Antibody that binds to ARHGEF10 protein (b) Low molecular weight compound that binds to ARHGEF10 protein

ARHGEF10タンパク質に結合する抗体(抗ARHGEF10タンパク質抗体)は、当業者に公知の方法により調製することが可能である。ポリクローナル抗体であれば、例えば、次のようにして得ることができる。天然のARHGEF10タンパク質、あるいはGSTとの融合タンパク質として大腸菌等の微生物において発現させたリコンビナント(組み換え)ARHGEF10タンパク質、またはその部分ペプチドをウサギ等の小動物に免疫し血清を得る。これを、例えば、硫安沈殿、プロテインA、プロテインGカラム、DEAEイオン交換クロマトグラフィー、ARHGEF10タンパク質や合成ペプチドをカップリングしたアフィニティーカラム等により精製することにより調製する。また、モノクローナル抗体であれば、例えば、ARHGEF10タンパク質若しくはその部分ペプチドをマウスなどの小動物に免疫を行い、同マウスより脾臓を摘出し、これをすりつぶして細胞を分離し、該細胞とマウスミエローマ細胞とをポリエチレングリコール等の試薬を用いて融合させ、これによりできた融合細胞(ハイブリドーマ)の中から、ARHGEF10タンパク質に結合する抗体を産生するクローンを選択する。次いで、得られたハイブリドーマをマウス腹腔内に移植し、同マウスより腹水を回収し、得られたモノクローナル抗体を、例えば、硫安沈殿、プロテインA、プロテインGカラム、DEAEイオン交換クロマトグラフィー、ARHGEF10タンパク質や合成ペプチドをカップリングしたアフィニティーカラム等により精製することで、調製することが可能である。   An antibody that binds to the ARHGEF10 protein (anti-ARHGEF10 protein antibody) can be prepared by methods known to those skilled in the art. If it is a polyclonal antibody, it can obtain as follows, for example. Serum is obtained by immunizing a small animal such as a rabbit with a recombinant ARHGEF10 protein expressed in a microorganism such as Escherichia coli or a partial peptide thereof as a fusion protein with natural ARHGEF10 protein or GST. This is prepared by, for example, purification by ammonium sulfate precipitation, protein A, protein G column, DEAE ion exchange chromatography, affinity column coupled with ARHGEF10 protein or synthetic peptide, or the like. In the case of a monoclonal antibody, for example, the ARHGEF10 protein or a partial peptide thereof is immunized to a small animal such as a mouse, the spleen is removed from the mouse, and this is ground to separate the cells. Are fused using a reagent such as polyethylene glycol, and a clone producing an antibody that binds to the ARHGEF10 protein is selected from the resulting fused cells (hybridoma). Subsequently, the obtained hybridoma is transplanted into the abdominal cavity of the mouse, and ascites is collected from the mouse, and the obtained monoclonal antibody is obtained by, for example, ammonium sulfate precipitation, protein A, protein G column, DEAE ion exchange chromatography, ARHGEF10 protein, It can be prepared by purification with an affinity column coupled with a synthetic peptide.

本発明の抗体の形態には、特に制限はなく、本発明のARHGEF10タンパク質に結合する限り、上記ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体のほかに、ヒト抗体、遺伝子組み換えによるヒト型化抗体、さらにその抗体断片や抗体修飾物も含まれる。   The form of the antibody of the present invention is not particularly limited, so long as it binds to the ARHGEF10 protein of the present invention, in addition to the above polyclonal antibody and monoclonal antibody, human antibodies, humanized antibodies by genetic recombination, antibody fragments thereof, Antibody modifications are also included.

抗体取得の感作抗原として使用される本発明のARHGEF10タンパク質は、その由来となる動物種について制限されないが、哺乳動物、例えばマウス、ヒト由来のタンパク質が好ましく、特にヒト由来のタンパク質が好ましい。ヒト由来のタンパク質は、当業者においては、本明細書に開示される遺伝子配列又はアミノ酸配列を用いて、適宜、取得することができる。   The ARHGEF10 protein of the present invention used as a sensitizing antigen for obtaining an antibody is not limited with respect to the animal species from which it is derived, but is preferably a protein derived from a mammal such as a mouse or human, and particularly preferably a protein derived from a human. A human-derived protein can be appropriately obtained by those skilled in the art using the gene sequence or amino acid sequence disclosed in the present specification.

本発明において、感作抗原として使用されるタンパク質は、完全なタンパク質あるいはタンパク質の部分ペプチドであってもよい。タンパク質の部分ペプチドとしては、例えば、タンパク質のアミノ基(N)末端断片やカルボキシ(C)末端断片あるいは中央部のキナーゼ活性部位等が挙げられる。本明細書における「抗体」とはタンパク質の全長又は断片に反応する抗体を意味する。   In the present invention, the protein used as the sensitizing antigen may be a complete protein or a partial peptide of the protein. Examples of the partial peptide of the protein include an amino group (N) terminal fragment and a carboxy (C) terminal fragment of the protein, or a kinase active site at the center. As used herein, “antibody” means an antibody that reacts with the full length or fragment of a protein.

本発明における抗体には、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体、キメラ抗体、一本鎖抗体(scFv)(Huston et al. (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 5879-83; The Pharmacology of Monoclonal Antibody, Vol. 113, Rosenburg and Moore ed., Springer Verlag (1994) pp. 269-315)、ヒト化抗体、多特異性抗体(LeDoussal et al. (1992) Int. J. Cancer Suppl. 7: 58-62; Paulus (1985) Behring Inst. Mitt. 78: 118-32; Millstein and Cuello (1983) Nature 305: 537-9; Zimmermann (1986) Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. 105: 176-260; VanDijk et al. (1989) Int. J. Cancer 43: 944-9)、並びに、Fab、Fab'、F(ab')2、Fc、Fv等の抗体断片が含まれる。このような抗体は必要に応じ、PEG等により修飾されていてもよい。また、β‐ガラクトシダーゼ、マルトース結合タンパク質、GST、緑色蛍光タンパク質(GFP)等との融合タンパク質として製造して、二次抗体を用いずに検出できるようにすることも可能である。また、ビオチン等により抗体を標識することによりアビジン、ストレプトアビジン等を用いて抗体の検出、回収を行い得るように改変することもできる。   Polyclonal antibodies, monoclonal antibodies, chimeric antibodies, single chain antibodies (scFv) (Huston et al. (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85: 5879-83; The Pharmacology of Monoclonal Antibody, Vol. 113, Rosenburg and Moore ed., Springer Verlag (1994) pp. 269-315), humanized antibody, multispecific antibody (LeDoussal et al. (1992) Int. J. Cancer Suppl. 7: 58 -62; Paulus (1985) Behring Inst. Mitt. 78: 118-32; Millstein and Cuello (1983) Nature 305: 537-9; Zimmermann (1986) Rev. Physiol. Biochem. Pharmacol. 105: 176-260; VanDijk et al. (1989) Int. J. Cancer 43: 944-9), and antibody fragments such as Fab, Fab ′, F (ab ′) 2, Fc, Fv and the like. Such an antibody may be modified with PEG or the like as necessary. It can also be produced as a fusion protein with β-galactosidase, maltose binding protein, GST, green fluorescent protein (GFP), etc. so that it can be detected without using a secondary antibody. Further, by labeling the antibody with biotin or the like, it can be modified so that the antibody can be detected and recovered using avidin, streptavidin or the like.

また、ヒト以外の動物に抗原を免疫して上記ハイブリドーマを得る他に、ヒトリンパ球、例えばEBウィルスに感染したヒトリンパ球をin vitroでタンパク質、タンパク質発現細胞又はその溶解物で感作し、感作リンパ球をヒト由来の永久分裂能を有するミエローマ細胞、例えばU266と融合させ、タンパク質への結合活性を有する所望のヒト抗体を産生するハイブリドーマを得ることもできる。   In addition to immunizing non-human animals with antigens to obtain the above hybridomas, human lymphocytes such as human lymphocytes infected with EB virus are sensitized with proteins, protein-expressing cells or lysates thereof in vitro. Lymphocytes can be fused with human-derived myeloma cells having permanent mitotic activity, such as U266, to obtain hybridomas that produce desired human antibodies having binding activity to proteins.

本発明のARHGEF10タンパク質に対する抗体は、ARHGEF10タンパク質と結合することにより、該タンパク質の機能を抑制し、例えば、脳梗塞等の動脈硬化性疾患の治療や改善効果が期待される。得られた抗体を人体に投与する目的(抗体治療)で使用する場合には、免疫原性を低下させるため、ヒト抗体やヒト型抗体が好ましい。   The antibody against the ARHGEF10 protein of the present invention inhibits the function of the protein by binding to the ARHGEF10 protein, and is expected to be effective in treating or improving arteriosclerotic diseases such as cerebral infarction. When the obtained antibody is used for the purpose of administering it to the human body (antibody treatment), a human antibody or a human-type antibody is preferable in order to reduce immunogenicity.

さらに本発明は、ARHGEF10タンパク質の機能を抑制し得る物質として、ARHGEF10タンパク質に結合する低分子量物質(低分子化合物)も含有する。本発明のARHGEF10タンパク質に結合する低分子量物質は、天然または人工の化合物であってもよい。通常、当業者に公知の方法を用いることによって製造または取得可能な化合物である。また本発明の化合物は、後述のスクリーニング方法によって、取得することも可能である。   Furthermore, the present invention also includes a low molecular weight substance (low molecular compound) that binds to the ARHGEF10 protein as a substance that can suppress the function of the ARHGEF10 protein. The low molecular weight substance that binds to the ARHGEF10 protein of the present invention may be a natural or artificial compound. Usually, it is a compound that can be produced or obtained by using methods known to those skilled in the art. The compound of the present invention can also be obtained by the screening method described later.

上記(b)のARHGEF10タンパク質に結合する低分子化合物には、例えば、ARHGEF10に対して親和性が高い化合物が含まれる。   Examples of the low molecular weight compound that binds to the ARHGEF10 protein of (b) include compounds having high affinity for ARHGEF10.

さらに、本発明のARHGEF10タンパク質の機能を抑制し得る物質として、ARHGEF10タンパク質に対してドミナントネガティブの性質を有するARHGEF10タンパク質変異体を挙げることができる。「ARHGEF10タンパク質に対してドミナントネガティブの性質を有する該タンパク質変異体」とは、該タンパク質をコードする遺伝子を発現させることによって、内在性の野生型タンパク質の活性を消失もしくは低下させる機能を有するタンパク質を指す。   Furthermore, examples of the substance capable of suppressing the function of the ARHGEF10 protein of the present invention include an ARHGEF10 protein mutant having a dominant negative property with respect to the ARHGEF10 protein. “The protein variant having a dominant negative property with respect to the ARHGEF10 protein” refers to a protein having a function of eliminating or reducing the activity of an endogenous wild-type protein by expressing a gene encoding the protein. Point to.

また、既にARHGEF10タンパク質の機能を阻害することが知られている物質(化合物)は、本発明の上記「ARHGEF10タンパク質の機能を抑制し得る物質」の具体例として、好適に示すことができる。   In addition, substances (compounds) that are already known to inhibit the function of ARHGEF10 protein can be suitably shown as specific examples of the above-mentioned “substances that can suppress the function of ARHGEF10 protein” of the present invention.

また、本発明の機能抑制物質は、本発明のARHGEF10の有する活性を指標とするスクリーニング方法により、適宜、取得することができる。
また本発明は、以下の(a)または(b)を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤を提供する。
(a)エキソン15を欠損したGABBR1によって形成されるGABA B受容体のリガンド
(b)RhoAインヒビター
上記リガンドには、GABA B受容体のアンタゴニスト等が含まれる。RhoA下流のRhoキナーゼのインヒビターとしては、Y-27632やfasudil等が知られている。
The function-suppressing substance of the present invention can be appropriately obtained by a screening method using the activity of ARHGEF10 of the present invention as an index.
The present invention also provides a drug for treating or preventing arteriosclerotic diseases, comprising the following (a) or (b) as an active ingredient.
(A) GABA B receptor ligand formed by GABBR1 deficient in exon 15 (b) RhoA inhibitor The ligand includes GABA B receptor antagonists and the like. Known inhibitors of Rho kinase downstream of RhoA include Y-27632 and fasudil.

また本発明は、ARHGEF10遺伝子の発現量もしくは該遺伝子によってコードされるタンパク質の活性を低下させる化合物を選択することを特徴とする、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤(候補化合物)のスクリーニング方法を提供する。   The present invention also provides a drug (candidate compound) for treating or preventing arteriosclerotic disease, wherein the compound reduces the expression level of the ARHGEF10 gene or the activity of the protein encoded by the gene. A screening method is provided.

本発明のスクリーニング方法の一態様は、ARHGEF10遺伝子の発現レベルを指標とする方法である。ARHGEF10遺伝子の発現レベルを低下させる化合物は、動脈硬化性疾患治療もしくは予防のための薬剤となることが期待される。   One aspect of the screening method of the present invention is a method using the expression level of the ARHGEF10 gene as an index. A compound that decreases the expression level of the ARHGEF10 gene is expected to be a drug for treating or preventing arteriosclerotic diseases.

本発明の上記方法は、例えば、以下の(a)〜(c)の工程を含む、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法である。
(a)ARHGEF10遺伝子を発現する細胞に、被検化合物を接触させる工程
(b)該ARHGEF10遺伝子の発現レベルを測定する工程
(c)被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、該発現レベルを低下させる化合物を選択する工程
The above method of the present invention is, for example, a method for screening a drug for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases including the following steps (a) to (c).
(A) a step of bringing a test compound into contact with a cell expressing the ARHGEF10 gene (b) a step of measuring the expression level of the ARHGEF10 gene (c) as compared with the case where the test compound is measured in the absence of the test compound, Selecting a compound that decreases the expression level

本方法においては、まずARHGEF10遺伝子を発現する細胞に、被検化合物を接触させる。用いられる「細胞」の由来としては、ヒト、マウス、ネコ、イヌ、ウシ、ヒツジ、鳥など、ペット、家畜等に由来する細胞が挙げられるが、これら由来に制限されない。「ARHGEF10遺伝子を発現する細胞」としては、内因性のARHGEF10遺伝子を発現している細胞、または外来性のARHGEF10遺伝子が導入され、該遺伝子が発現している細胞を利用することができる。外来性のARHGEF10遺伝子が発現した細胞は、通常、ARHGEF10遺伝子が挿入された発現ベクターを宿主細胞へ導入することにより作製することができる。該発現ベクターは、一般的な遺伝子工学技術によって作製することができる。   In this method, first, a test compound is brought into contact with cells expressing the ARHGEF10 gene. Examples of the origin of the “cell” used include, but are not limited to, cells derived from humans, mice, cats, dogs, cows, sheep, birds, pets, livestock, and the like. As the “cell expressing the ARHGEF10 gene”, a cell expressing the endogenous ARHGEF10 gene or a cell into which an exogenous ARHGEF10 gene has been introduced and expressing the gene can be used. A cell in which an exogenous ARHGEF10 gene is expressed can usually be prepared by introducing an expression vector into which the ARHGEF10 gene has been inserted into a host cell. The expression vector can be prepared by general genetic engineering techniques.

本方法に用いる被検化合物としては、特に制限はない。例えば、天然化合物、有機化合物、無機化合物、タンパク質、ペプチドなどの単一化合物、並びに、化合物ライブラリー、遺伝子ライブラリーの発現産物、細胞抽出物、細胞培養上清、発酵微生物産生物、海洋生物抽出物、植物抽出物等が挙げられるが、これらに限定されない。   There is no restriction | limiting in particular as a test compound used for this method. For example, natural compounds, organic compounds, inorganic compounds, proteins, peptides and other single compounds, as well as compound libraries, gene library expression products, cell extracts, cell culture supernatants, fermented microorganism products, marine organism extracts Products, plant extracts and the like, but are not limited thereto.

ARHGEF10遺伝子を発現する細胞への被検化合物の「接触」は、通常、ARHGEF10遺伝子を発現する細胞の培養液に被検化合物を添加することによって行うが、この方法に限定されない。被検化合物がタンパク質等の場合には、該タンパク質を発現するDNAベクターを、該細胞へ導入することにより、「接触」を行うことができる。   The “contact” of the test compound to the cell expressing the ARHGEF10 gene is usually performed by adding the test compound to the culture medium of the cell expressing the ARHGEF10 gene, but is not limited to this method. When the test compound is a protein or the like, “contact” can be performed by introducing a DNA vector expressing the protein into the cell.

本方法においては、次いで、該ARHGEF10遺伝子の発現レベルを測定する。ここで「遺伝子の発現」には、転写および翻訳の双方が含まれる。遺伝子の発現レベルの測定は、当業者に公知の方法によって行うことができる。例えば、ARHGEF10遺伝子を発現する細胞からmRNAを定法に従って抽出し、このmRNAを鋳型としたノーザンハイブリダイゼーション法またはRT-PCR法を実施することによって該遺伝子の転写レベルの測定を行うことができる。また、ARHGEF10遺伝子を発現する細胞からタンパク質画分を回収し、ARHGEF10タンパク質の発現をSDS-PAGE等の電気泳動法で検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うこともできる。さらに、ARHGEF10タンパク質に対する抗体を用いて、ウェスタンブロッティング法を実施することにより該タンパク質の発現を検出することにより、遺伝子の翻訳レベルの測定を行うことも可能である。ARHGEF10タンパク質の検出に用いる抗体としては、検出可能な抗体であれば、特に制限はないが、例えばモノクローナル抗体、またはポリクローナル抗体の両方を利用することができる。   In this method, the expression level of the ARHGEF10 gene is then measured. Here, “gene expression” includes both transcription and translation. The gene expression level can be measured by methods known to those skilled in the art. For example, mRNA can be extracted from cells expressing the ARHGEF10 gene according to a standard method, and the transcription level of the gene can be measured by performing Northern hybridization or RT-PCR using this mRNA as a template. Further, the translation level of the gene can be measured by recovering the protein fraction from the cell expressing the ARHGEF10 gene and detecting the expression of the ARHGEF10 protein by electrophoresis such as SDS-PAGE. Furthermore, it is also possible to measure the translation level of a gene by detecting the expression of the protein by performing Western blotting using an antibody against the ARHGEF10 protein. The antibody used for detecting the ARHGEF10 protein is not particularly limited as long as it is a detectable antibody. For example, both a monoclonal antibody and a polyclonal antibody can be used.

本方法においては、次いで、被検化合物を接触させない場合(対照)と比較して、該発現レベルを低下させる化合物を選択する。低下させる化合物は、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤となる。   In this method, a compound that decreases the expression level is then selected as compared with the case where the test compound is not contacted (control). The compound that lowers becomes a drug for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases.

本発明のスクリーニング方法の他の態様は、本発明のARHGEF10遺伝子の発現レベルを低下させる化合物を、レポーター遺伝子の発現を指標として同定する方法である。   Another embodiment of the screening method of the present invention is a method of identifying a compound that decreases the expression level of the ARHGEF10 gene of the present invention using reporter gene expression as an index.

本発明の上記方法は、例えば、以下の(a)〜(c)の工程を含む、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法である。
(a)ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞と、被検化合物を接触させる工程
(b)該レポーター遺伝子の発現レベルを測定する工程
(c)被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、該発現レベルを低下させる化合物を選択する工程
The above method of the present invention is, for example, a method for screening a drug for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases including the following steps (a) to (c).
(A) contacting a cell containing a DNA having a structure in which a transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene and a reporter gene are functionally linked with a test compound (b) measuring the expression level of the reporter gene (c) ) A step of selecting a compound that reduces the expression level as compared with the case where it is measured in the absence of the test compound.

本方法においては、まず、ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞または細胞抽出液と、被検化合物を接触させる。ここで「機能的に結合した」とは、ARHGEF10遺伝子の転写調節領域に転写因子が結合することにより、レポーター遺伝子の発現が誘導されるように、ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが結合していることをいう。従って、レポーター遺伝子が他の遺伝子と結合しており、他の遺伝子産物との融合タンパク質を形成する場合であっても、ARHGEF10遺伝子の転写調節領域に転写因子が結合することによって、該融合タンパク質の発現が誘導されるものであれば、上記「機能的に結合した」の意に含まれる。ARHGEF10遺伝子のcDNA塩基配列に基づいて、当業者においては、ゲノム中に存在するARHGEF10遺伝子の転写調節領域を周知の方法により取得することが可能である。   In this method, first, a test compound is brought into contact with a cell or a cell extract containing DNA having a structure in which a transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene and a reporter gene are functionally linked. Here, “functionally linked” means that the transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene is bound to the reporter gene so that expression of the reporter gene is induced by binding of the transcription factor to the transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene. It means doing. Therefore, even when the reporter gene is bound to another gene and forms a fusion protein with another gene product, the transcription factor binds to the transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene, Any expression that is induced is included in the meaning of “functionally linked”. Based on the cDNA base sequence of the ARHGEF10 gene, those skilled in the art can obtain the transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene present in the genome by a well-known method.

本方法に用いるレポーター遺伝子としては、その発現が検出可能であれば特に制限はなく、例えば、CAT遺伝子、lacZ遺伝子、ルシフェラーゼ遺伝子、およびGFP遺伝子等が挙げられる。「ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞」として、例えば、このような構造が挿入されたベクターを導入した細胞が挙げられる。このようなベクターは、当業者に周知の方法により作製することができる。ベクターの細胞への導入は、一般的な方法、例えば、リン酸カルシウム沈殿法、電気パルス穿孔法、リポフェクトアミン法、マイクロインジェクション法等によって実施することができる。「ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞」には、染色体に該構造が挿入された細胞も含まれる。染色体へのDNA構造の挿入は、当業者に一般的に用いられる方法、例えば、相同組み換えを利用した遺伝子導入法により行うことができる。   The reporter gene used in this method is not particularly limited as long as its expression can be detected, and examples thereof include CAT gene, lacZ gene, luciferase gene, and GFP gene. Examples of “cells containing DNA having a structure in which the transcriptional regulatory region of ARHGEF10 gene and a reporter gene are functionally linked” include cells into which a vector having such a structure inserted is introduced. Such vectors can be prepared by methods well known to those skilled in the art. Introduction of the vector into the cells can be performed by a general method such as calcium phosphate precipitation, electric pulse perforation, lipofectamine method, microinjection method and the like. “Cells containing DNA having a structure in which the transcriptional regulatory region of ARHGEF10 gene and a reporter gene are functionally linked” also include cells in which the structure is inserted into the chromosome. The DNA structure can be inserted into the chromosome by a method generally used by those skilled in the art, for example, a gene introduction method using homologous recombination.

「ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞抽出液」とは、例えば、市販の試験管内転写翻訳キットに含まれる細胞抽出液に、ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを添加したものを挙げることができる。   `` A cell extract containing DNA having a structure in which a transcriptional regulatory region of an ARHGEF10 gene and a reporter gene are functionally linked '' refers to, for example, a cell extract contained in a commercially available in vitro transcription translation kit containing the ARHGEF10 gene Examples include those to which DNA having a structure in which a transcriptional regulatory region and a reporter gene are functionally linked is added.

本方法における「接触」は、「ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞」の培養液に被検化合物を添加する、または該DNAを含む上記の市販された細胞抽出液に被検化合物を添加することにより行うことができる。被検化合物がタンパク質の場合には、例えば、該タンパク質を発現するDNAベクターを、該細胞へ導入することにより行うことも可能である。   “Contact” in this method means that the test compound is added to the culture solution of “a cell containing DNA having a structure in which the transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene and the reporter gene are functionally linked”, or the DNA containing the DNA. The test compound can be added to a commercially available cell extract. When the test compound is a protein, for example, it can be performed by introducing a DNA vector expressing the protein into the cell.

本方法においては、次いで、該レポーター遺伝子の発現レベルを測定する。レポーター遺伝子の発現レベルは、該レポーター遺伝子の種類に応じて、当業者に公知の方法により測定することができる。例えば、レポーター遺伝子がCAT遺伝子である場合には、該遺伝子産物によるクロラムフェニコールのアセチル化を検出することによって、レポーター遺伝子の発現量を測定することができる。レポーター遺伝子がlacZ遺伝子である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用による色素化合物の発色を検出することにより、また、ルシフェラーゼ遺伝子である場合には、該遺伝子発現産物の触媒作用による蛍光化合物の蛍光を検出することにより、さらに、GFP遺伝子である場合には、GFPタンパク質による蛍光を検出することにより、レポーター遺伝子の発現量を測定することができる。   In this method, the expression level of the reporter gene is then measured. The expression level of the reporter gene can be measured by methods known to those skilled in the art depending on the type of the reporter gene. For example, when the reporter gene is a CAT gene, the expression level of the reporter gene can be measured by detecting acetylation of chloramphenicol by the gene product. When the reporter gene is a lacZ gene, by detecting the color development of the dye compound catalyzed by the gene expression product, and when the reporter gene is a luciferase gene, the fluorescent compound catalyzed by the gene expression product By detecting fluorescence, and in the case of a GFP gene, the expression level of the reporter gene can be measured by detecting fluorescence due to the GFP protein.

本方法においては、次いで、測定したレポーター遺伝子の発現レベルを、被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、低下(抑制)させる化合物を選択する。低下(抑制)させる化合物は、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤となる。   In this method, a compound that lowers (suppresses) the expression level of the measured reporter gene is then selected as compared to the case where the expression level is measured in the absence of the test compound. A compound that decreases (suppresses) becomes a drug for treating or preventing arteriosclerotic diseases.

また、本発明の上記スクリーニング方法におけるARHGEF10遺伝子は、通常、野生型の遺伝子を用いることができるが、本発明者らによって見出された発現亢進に関与する多型(「rs4480162」、「rs4376531」)を含むハプロタイプを構成するDNA断片を好適に使用することも可能である。
上記ハプロタイプは、ARHGEF10遺伝子の発現が亢進していることから、該遺伝子の発現を抑制する(低下させる)物質のスクリーニングに好適に利用することが可能である。
In addition, as the ARHGEF10 gene in the screening method of the present invention, a wild-type gene can be usually used, but polymorphisms (“rs4480162”, “rs4376531”) associated with the enhanced expression found by the present inventors. It is also possible to suitably use a DNA fragment constituting a haplotype containing).
Since the expression of the ARHGEF10 gene is enhanced, the haplotype can be suitably used for screening for a substance that suppresses (reduces) the expression of the gene.

本発明のスクリーニング方法の他の態様は、ARHGEF10遺伝子上のSp1転写因子との結合DNA領域と、Sp1転写因子との相互作用活性(結合活性)を指標とする方法である。   Another embodiment of the screening method of the present invention is a method using as an index the interaction activity (binding activity) between the binding DNA region of Sp1 transcription factor on the ARHGEF10 gene and the Sp1 transcription factor.

本発明の上記方法は、例えば、以下の(a)〜(c)の工程を含む、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法である。
(a)ARHGEF10遺伝子上の塩基部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における2222位または2225位の部位を含むDNA領域からなるポリヌクレオチド、およびSp1転写因子と、被検化合物とを接触させる工程
(b)前記ポリヌクレオチドとSp1転写因子との結合活性を測定する工程
(c)被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、前記結合活性を低下させる化合物を選択する工程
The above method of the present invention is, for example, a method for screening a drug for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases including the following steps (a) to (c).
(A) a polynucleotide consisting of a DNA region comprising the site of positions 2222 or 2225 in the base sequence of ARHGEF10 gene, SEQ ID NO: 2 and the Sp1 transcription factor, and a test compound Contacting step (b) measuring the binding activity between the polynucleotide and Sp1 transcription factor (c) selecting a compound that reduces the binding activity as compared to the measurement in the absence of the test compound Process

本方法においては、まず、ARHGEF10遺伝子上の塩基部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における2222位または2225位の部位を含むDNA領域からなるポリヌクレオチド、およびSp1転写因子と、被検化合物を接触させる。   In this method, first, a polynucleotide consisting of a DNA region containing a site at positions 2222 or 2225 in the base sequence of the ARHGEF10 gene, SEQ ID NO: 2, and the Sp1 transcription factor, Contact the test compound.

次いで該ポリヌクレオチドとSp1転写因子の相互作用活性(結合活性)を測定する。この相互作用活性は、当業者においては公知の種々の方法を利用して、評価することが可能である。
一例を示せば、シフトアッセイにより相互作用活性を評価することができる。
また、上記の各種スクリーニング方法において使用される化合物もまた、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング用試薬として有用である。
Next, the interaction activity (binding activity) between the polynucleotide and Sp1 transcription factor is measured. This interaction activity can be evaluated by those skilled in the art using various known methods.
For example, the interaction activity can be evaluated by a shift assay.
In addition, the compounds used in the various screening methods described above are also useful as screening reagents for drugs for the treatment or prevention of arteriosclerotic diseases.

さらに本発明は、本発明の検査方法またはスクリーニング方法を実施するために用いられる各種薬剤・試薬等を含むキットを提供する。   Furthermore, the present invention provides a kit containing various drugs / reagents used for carrying out the inspection method or screening method of the present invention.

本発明のキットは、例えば、本発明の上述の各種試薬の中から、実施する検査方法あるいはスクリーニング方法に合わせて適宜選択することができる。例えば、本発明のキットは、本発明の遺伝子、タンパク質、オリゴヌクレオチド、抗体等を構成要素とすることができる。より具体的には、(1)本発明のプライマーオリゴヌクレオチド、およびPCR用反応試薬(Taq ポリメラーゼ、緩衝液等)、または(2)本発明のプローブオリゴヌクレオチド、およびハイブリダイゼーション用緩衝液、(3)本発明の抗ARHGEF10タンパク質抗体、およびELISA用試薬、等を例示することができる。
さらに、本発明のキットには、対照サンプル、緩衝液、使用方法を記載した指示書等を適宜含めることができる。
The kit of the present invention can be appropriately selected from, for example, the above-described various reagents of the present invention according to the test method or screening method to be performed. For example, the kit of the present invention can comprise the gene, protein, oligonucleotide, antibody or the like of the present invention as a constituent element. More specifically, (1) the primer oligonucleotide of the present invention and a PCR reaction reagent (Taq polymerase, buffer, etc.), or (2) the probe oligonucleotide of the present invention and a hybridization buffer, (3 ) The anti-ARHGEF10 protein antibody of the present invention, an ELISA reagent, and the like can be exemplified.
Furthermore, the kit of the present invention can appropriately include a control sample, a buffer solution, instructions describing the method of use, and the like.

また本発明は、本発明の薬剤を被検者へ投与する工程を含む、動脈硬化性疾患を治療もしくは予防する方法に関する。本発明の薬剤は、安全とされている投与量の範囲内において、ヒトを含む哺乳動物に対して、必要量が投与される。本発明の薬剤の投与量は、剤型の種類、投与方法、患者の年齢や体重、患者の症状等を考慮して、最終的には医師または獣医師の判断により適宜決定することができる。   The present invention also relates to a method for treating or preventing an arteriosclerotic disease, comprising the step of administering the agent of the present invention to a subject. The necessary amount of the drug of the present invention is administered to mammals including humans within the safe dose range. The dosage of the drug of the present invention can be appropriately determined finally based on the judgment of a doctor or veterinarian in consideration of the type of dosage form, administration method, patient age and weight, patient symptoms, and the like.

なお本明細書において引用された全ての先行技術文献は、参照として本明細書に組み入れられる。   It should be noted that all prior art documents cited in the present specification are incorporated herein by reference.

以下本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に制限されるものではない。
材料および方法等について、以下に示す。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
The materials and methods are shown below.

<試験集団>
大規模な症例-対照相関研究のために、福岡市内および周辺の7つの医療センターからの2004年の虚血性脳卒中の症例を登録した。登録および相関研究の詳細は既に記述されている(Kubo M, et al. Nat Genet, 2007;36:233-239.)。簡潔に述べると、症例被験者は全員、詳細な臨床的特徴および補助的に実験室での検査(コンピュータ断層撮影法およびMRI、脳血管造影法、心エコー検査、ならびに頚動脈複式画像法を含む脳画像法など)に基づき、脳卒中専門の神経科医によって診断された。先行研究(Ikram MA, et al. N Engl J Med, 2009;360:1718-1728.、Rosamond WD,et al. Stroke, 1999;30:736-743.、Ohira T, et al. Stroke, 2006;37:2493-2498.)におけるような分類に基づき虚血性脳卒中のサブタイプを決定した。虚血性脳卒中のサブタイプは、アテローム血栓性が860例、心原性が136例、および不明なサブタイプが116例であった。年齢(5歳の範囲内)および性別が一致した対照被験者を、2002年〜2003年の久山町研究の参加者3,328名から選択した。
<Trial group>
Cases of ischemic stroke in 2004 from seven medical centers in and around Fukuoka were enrolled for a large case-control correlation study. Details of registration and correlation studies have already been described (Kubo M, et al. Nat Genet, 2007; 36: 233-239.). Briefly, all case subjects are detailed clinical features and ancillary laboratory tests (computerized tomography and MRI, brain angiography, echocardiography, and brain images including carotid duplex imaging) The diagnosis was made by a neurologist specializing in stroke. Previous studies (Ikram MA, et al. N Engl J Med, 2009; 360: 1718-1728., Rosamond WD, et al. Stroke, 1999; 30: 736-743., Ohira T, et al. Stroke, 2006; 37: 2493-2498.) Subtypes of ischemic stroke were determined based on the classification. The ischemic stroke subtypes were 860 atherothrombotic, 136 cardiogenic, and 116 unknown subtypes. Control subjects matched in age (within 5 years) and gender were selected from 3,328 participants in the 2002-2003 Hisayama study.

再現研究のために、バイオバンクジャパンプロジェクト(Nakamura Y. Clin Adv Hematol Oncol, 2007;5:696-697.)から症例試料を選択した。バイオバンクジャパンの虚血性脳卒中を有する被験者の中から、先の研究と同様の脳画像法によってアテローム血栓性脳梗塞と診断された症例1,925例を選択した。先の研究で登録されなかった久山町研究の参加者の残りの2,068名を、対照として用いた。   Case studies were selected from the Biobank Japan Project (Nakamura Y. Clin Adv Hematol Oncol, 2007; 5: 696-697.) For reproducibility studies. We selected 1,925 cases diagnosed as atherothrombotic cerebral infarction by the same brain imaging method as the previous study from subjects with ischemic stroke of Biobank Japan. The remaining 2,068 participants of the Hisayama study that were not enrolled in the previous study were used as controls.

前向きコホート研究のために、1988年に設けられた久山町研究のコホート集団(Kubo M, et al. Nat Genet, 2007;36:233-239.)を用いた。このコホートでは、1988年に登録された脳卒中または冠動脈性心疾患の病歴を有さない40歳以上の久山町住民2,637名を、心血管疾患を発症するか死亡するまで14年間追跡調査した。そのうち、2002年〜2003年の試験に参加した1,656名の被験者を、本研究において用いた。   For the prospective cohort study, a cohort group of Kuyama-machi study (Kubo M, et al. Nat Genet, 2007; 36: 233-239.) Established in 1988 was used. In this cohort, 2,637 Residents of Hisayama who were over 40 years old with no history of stroke or coronary heart disease registered in 1988 were followed for 14 years until they developed or died of cardiovascular disease. Of these, 1,656 subjects who participated in the 2002-2003 trial were used in this study.

両集団の調査被験者全員から書面のインフォームドコンセントを得た。また、本研究は、九州大学医学系学府および理化学研究所横浜研究所の倫理委員会によって承認された。   Written informed consent was obtained from all study subjects in both groups. This study was approved by the Ethics Committee of the Graduate School of Medicine of Kyushu University and Yokohama Institute of Physical and Chemical Research.

<SNPの選択および遺伝子型同定>
ARHGEF10の全体にわたるファインマッピングのために、r2 > 0.8、マイナーアリル頻度(MAF)> 5 %、およびコールレート>75 %の基準に従ったペアでのタギング法により、第二段階のHapMap JPTデータからタグSNPを選択した。両集団において、標準的な方法によりゲノムDNAを末梢血白血球から抽出した。既に記述されているような多重PCRに基づくインベーダーアッセイ(Third Wave Technologies)(Ohnishi Y, et al. J Hum Genet, 2001;46:471-478.)を用いて、または標準プロトコルに従ってABI3700キャピラリーシーケンサー(Applied Biosystems)を用いたPCR産物のダイレクトシーケンシングによって、SNPの遺伝子型同定を行った。遺伝子型はすべて目視により判定し、本発明者らは遺伝子型の決定に成功し、384穴プレート中の未同定試料は10未満であった。
<SNP selection and genotyping>
Second-stage HapMap JPT data for paired tagging according to criteria of r 2 > 0.8, minor allele frequency (MAF)> 5%, and call rate> 75% for fine mapping across ARHGEF10 A tag SNP was selected. In both populations, genomic DNA was extracted from peripheral blood leukocytes by standard methods. ABI3700 capillary sequencer (Third Wave Technologies) as previously described (Third Wave Technologies) (Ohnishi Y, et al. J Hum Genet, 2001; 46: 471-478.) Or according to standard protocols ( SNPs were genotyped by direct sequencing of PCR products using Applied Biosystems). All genotypes were determined visually, and we succeeded in genotyping, with fewer than 10 unidentified samples in the 384-well plate.

<細胞培養>
ヒト結腸癌LoVo細胞を、10%ウシ胎仔血清(FBS)を含むF12-HAM(Invitrogen)で増殖させた。ヒト胚性腎線維芽細胞293FT細胞を、10% FBSを含むダルベッコ変法イーグル培地(Invitrogen)で増殖させた。これらの細胞を、CO2 5%を含む37℃の加湿雰囲気中でインキュベートした。
<Cell culture>
Human colon cancer LoVo cells were grown in F12-HAM (Invitrogen) containing 10% fetal bovine serum (FBS). Human embryonic kidney fibroblast 293FT cells were grown in Dulbecco's modified Eagle medium (Invitrogen) containing 10% FBS. These cells were incubated in a humidified atmosphere at 37 ° C. containing 5% CO 2 .

<電気泳動移動度シフト解析>
5'-ビオチン標識一本鎖オリゴヌクレオチドをInvitrogenから入手し、アニールした。電気泳動移動度シフト解析(EMSA)プローブの配列は以下の通りである:
rs35234164_delは5'-CAGTGAAGTAAAATATGGCCTACC_TTAAGAAGTTAAGATAG TCATTTAA-3'(配列番号:3)、rs35234164_Tは5'-CAGTGAAGTAAAATATGGCCTACCTTTAAGAAG TTAAGATAGTCATTTAA-3'(配列番号:4)、rs4480162_C / rs4376531_Gは5'-AGTCGGACT CCTTAGTGTGAACTCCAGATCCACCTTCTCTGAACTCTGAA-3'(配列番号:5)、rs4480162_G / rs4376531_Cは5'-AGTCGGACTCCTTAGTGTGAACTGCACATCCACCTTCTCTGAA CTCTGAA-3'(配列番号:6)、rs2280887_Gは5'-CTTGACTCTTGGGCAGTTTTAAGTAGGTTTAAAA TTCTCCCGCTGCCAGA-3'(配列番号:7)、rs2280887_Cは5'-CTTGACTCTTGGGCAGTTTTAAGT ACGTTTAAAATTCTCCCGCTGCCAGA-3'(配列番号:8)、およびSp1コンセンサス配列は5'-ATTCGATCGG GGCGGGGCGAGC-3'(配列番号:9)。20 fmolのEMSAプローブを、結合緩衝液(5 mM HEPES、pH7.9、0.05 mM EDTA、0.5μgポリ(dI/dC)、50 mM KCl、1 mMジチオスレイトール、および10%グリセロール)中、室温で30分間、核タンパク質10μgとインキュベートした。競合アッセイのために、それぞれ1倍〜20倍モル過剰の非標識プローブを添加し、追加で15分間室温でインキュベートした。スーパーシフトアッセイのために、160 fmolのEMSAプローブを使用し、2μgのウサギポリクローナル抗ヒトSp1抗体(07-645、Upstate)を添加して、追加で15分間室温でインキュベートした。混合物を、4℃で0.5 x トリス-硼酸-EDTA(TBE)緩衝液中の4 %ポリアクリルアミドゲル上で電気泳動に供した。核酸を100 Vで60分間、ナイロン膜(Hybond-N+; Amercham Biosciences)に転写した。ビオチン標識プローブを化学発光核酸検出モジュール(PIERCE, 89880)を用いて検出し、LAS-3000システム(富士フィルム、東京、日本)を用いて分析した。
<Electrophoretic mobility shift analysis>
A 5′-biotin labeled single stranded oligonucleotide was obtained from Invitrogen and annealed. The electrophoretic mobility shift analysis (EMSA) probe sequence is as follows:
rs35234164_del the 5'-CAGTGAAGTAAAATATGGCCTACC_TTAAGAAGTTAAGATAG TCATTTAA-3 '(SEQ ID NO: 3), rs35234164_T the 5'-CAGTGAAGTAAAATATGGCCTACC T TTAAGAAG TTAAGATAGTCATTTAA-3 ' ( SEQ ID NO: 4), rs4480162_C / rs4376531_G the 5'-AGTCGGACT CCTTAGTGTGAACT C CA G ATCCACCTTCTCTGAACTCTGAA- 3 '(SEQ ID NO: 5), rs4480162_G / rs4376531_C is 5'-AGTCGGACTCCTTAGTGTGAACT G CA C ATCCACCTTCTCTGAA CTCTGAA-3' (SEQ ID NO: 6), rs2280887_G is 5'-CTTGACTCTTGGGCAGTTTTAAGTA G GTTTAAAA TTC-3 ' Rs2280887_C is 5′-CTTGACTCTTGGGCAGTTTTAAGT A C GTTTAAAATTCTCCCGCTGCCAGA-3 ′ (SEQ ID NO: 8), and the Sp1 consensus sequence is 5′-ATTCGATCGG GGCGGGGCGAGC-3 ′ (SEQ ID NO: 9). 20 fmol EMSA probe in binding buffer (5 mM HEPES, pH 7.9, 0.05 mM EDTA, 0.5 μg poly (dI / dC), 50 mM KCl, 1 mM dithiothreitol, and 10% glycerol) at room temperature And incubated with 10 μg of nucleoprotein for 30 minutes. For the competition assay, a 1 to 20 fold molar excess of unlabeled probe each was added and incubated for an additional 15 minutes at room temperature. For the supershift assay, 160 fmol EMSA probe was used, 2 μg rabbit polyclonal anti-human Sp1 antibody (07-645, Upstate) was added and incubated for an additional 15 minutes at room temperature. The mixture was subjected to electrophoresis at 4 ° C. on a 4% polyacrylamide gel in 0.5 × Tris-Borate-EDTA (TBE) buffer. Nucleic acids were transferred to nylon membrane (Hybond-N +; Amercham Biosciences) at 100 V for 60 minutes. Biotin-labeled probes were detected using a chemiluminescent nucleic acid detection module (PIERCE, 89880) and analyzed using the LAS-3000 system (Fuji Film, Tokyo, Japan).

<ルシフェラーゼレポーターアッセイ法>
rs4480162およびrs4376531の周辺のEMSAプローブと同一のDNA配列をpGL3プロモータールシフェラーゼベクター(Promega)にサブクローニングした。FuGENE 6トランスフェクション試薬(Roche)を用いて、各レポーター構築物500 ngおよびpRL-CMVベクター(Promega)50 ngをLoVo細胞にトランスフェクトした。48時間後、細胞を収集し、デュアルルシフェラーゼアッセイシステム(東洋ビーネット)を用いてルシフェラーゼ活性を測定した。
<Luciferase reporter assay method>
The same DNA sequence as the EMSA probe around rs4480162 and rs4376531 was subcloned into the pGL3 promoter luciferase vector (Promega). LoVo cells were transfected with 500 ng of each reporter construct and 50 ng of pRL-CMV vector (Promega) using FuGENE 6 transfection reagent (Roche). After 48 hours, cells were harvested and luciferase activity was measured using a dual luciferase assay system (Toyo Benet).

<低分子量GTPase活性アッセイ>
全長ヒトARHGEF10 cDNAをp3XFLAG-CMV-10発現ベクター(SIGMA)にクローニングすることによって、全長ARHGEF10を発現するように設計されたプラスミドを得た。全長ヒトRhoA、Rac1、またはCdc42 cDNAをpcDNA3.1/myc-His発現ベクター(Invitrogen)にクローニングすることによって、3つの低分子量GTPase過剰発現プラスミドを構築した。既に記述されているように(Kobayashi S, et al. Biochem J, 2001;354:73-78.、Reid T, et al. J Biol Chem, 1996;271:13556-13560.)、ローテキンのRho GTPase結合ドメインを含むGST融合タンパク質(GST-RBD)(14-383, Upstate)またはPAK-1結合ドメインを含むGST融合タンパク質(GST-PBD)(14-325, Upstate)を用いて、GTPを負荷したRhoA、Rac1、およびCdc42の細胞レベルを決定した。簡潔に述べると、pcDNA3.1-RhoA-MycまたはpcDNA3.1-Rac1-MycまたはpcDNA3.1-Cdc42-Mycを、FuGENE 6 トランスフェクション試薬(Roche)を用いて、p3XFLAG-CMV-10-ARHGEF10または対応する空ベクターと共に、10 cm皿に播種した293FT細胞に同時トランスフェクトした。48時間培養後、25 mM HEPES pH7.5、150 mM NaCl、1% Igepal CA-630、10 mM MgCl2、1 mM EDTA、10%グリセロール、およびプロテアーゼ阻害剤を含む緩衝液中に細胞を溶解し、遠心分離によって個々の画分をペレット化した。続いて、GTPaseを含む上澄みを、グルタチオン-セファロースビーズに結合したGST融合タンパク質と共に、4℃で45〜60分間インキュベートした。ビーズを3回洗浄した後、結合したタンパク質を試料緩衝液で溶出し、SDS-PAGEにより分離した。続いて、市販されている特異的抗FLAG抗体(F3165、SIGMA、1μg/ml)および抗Myc抗体(562、MBL、1μl/ml)をそれぞれ用いた免疫ブロット法により、GEF10および低分子量GTPaseを検出した。二次抗体にマッチする種を検出するために、一次抗体と反応するタンパク質を高感度化学発光システム(GE Healthcare UK Ltd. Amersham)によって可視化し、LAS-3000システムで分析した。LAS-3000システムに含まれるMulti Gauge バージョン2.02ソフトウェアを用いて、免疫ブロットの定量的分析を実施した。
<Low molecular weight GTPase activity assay>
By cloning the full-length human ARHGEF10 cDNA into the p3XFLAG-CMV-10 expression vector (SIGMA), a plasmid designed to express full-length ARHGEF10 was obtained. Three low molecular weight GTPase overexpression plasmids were constructed by cloning full length human RhoA, Rac1, or Cdc42 cDNA into pcDNA3.1 / myc-His expression vector (Invitrogen). As already described (Kobayashi S, et al. Biochem J, 2001; 354: 73-78., Reid T, et al. J Biol Chem, 1996; 271: 13556-13560.) Rhotekin's Rho GTPase GTP was loaded using a GST fusion protein containing a binding domain (GST-RBD) (14-383, Upstate) or a GST fusion protein containing a PAK-1 binding domain (GST-PBD) (14-325, Upstate) The cellular levels of RhoA, Rac1, and Cdc42 were determined. Briefly, pcDNA3.1-RhoA-Myc or pcDNA3.1-Rac1-Myc or pcDNA3.1-Cdc42-Myc using FuGENE 6 transfection reagent (Roche), p3XFLAG-CMV-10-ARHGEF10 or 293FT cells seeded in 10 cm dishes with the corresponding empty vector were cotransfected. After 48 hours of culture, cells were lysed in a buffer containing 25 mM HEPES pH7.5,150 mM NaCl, 1 % Igepal CA-630,10 mM MgCl 2, 1 mM EDTA, 10% glycerol, and protease inhibitors The individual fractions were pelleted by centrifugation. Subsequently, the supernatant containing GTPase was incubated with GST fusion protein bound to glutathione-Sepharose beads at 4 ° C. for 45-60 minutes. After washing the beads three times, the bound protein was eluted with sample buffer and separated by SDS-PAGE. Subsequently, GEF10 and low molecular weight GTPase were detected by immunoblotting using specific anti-FLAG antibody (F3165, SIGMA, 1 μg / ml) and anti-Myc antibody (562, MBL, 1 μl / ml), respectively. did. To detect species that matched the secondary antibody, the protein that reacted with the primary antibody was visualized by a sensitive chemiluminescence system (GE Healthcare UK Ltd. Amersham) and analyzed with the LAS-3000 system. Quantitative analysis of immunoblots was performed using Multi Gauge version 2.02 software included with the LAS-3000 system.

<統計解析>
必要に応じてカイ二乗検定およびフィッシャーの正確確率検定によって、症例-対照相関分析およびハーディー・ワインベルグ平衡のシフトを評価した。相関分析において、相乗、優性、劣性モデルを用いた。マンテル・ヘンツェル法を用いて、2つの症例-対照試料の結果を統合した。多重検定の補正のために、SASソフトウェアバージョン9.12(SAS Institute)のMULTTEST手順を用いて、10,000例の再現についてランダム並べ替え検定を実施した。D'またはr2で連鎖不平衡を計算し、Haploviewバージョン4.0(Broad Institute)を用いてGabrielの基準(Gabriel SB,et al. Science, 2002;296:2225-2229.)によりハプロタイプブロックを画定した。スチューデントt検定によってルシフェラーゼアッセイデータおよび低分子量GTPase活性アッセイデータを分析した。
<Statistical analysis>
Case-control correlation analysis and Hardy-Weinberg equilibrium shifts were assessed by chi-square test and Fisher's exact test as needed. Synergistic, dominant, and recessive models were used in the correlation analysis. The Mantel-Henzel method was used to integrate the results of two case-control samples. To correct for multiple tests, a random permutation test was performed on 10,000 replicates using the MULTTEST procedure of SAS software version 9.12 (SAS Institute). Linkage disequilibrium was calculated with D 'or r 2 and haplotype blocks were defined by Gabriel's criteria (Gabriel SB, et al. Science, 2002; 296: 2225-2229.) Using Haploview version 4.0 (Broad Institute) . Luciferase assay data and low molecular weight GTPase activity assay data were analyzed by Student's t test.

〔実施例1〕症例-対照相関研究
あらかじめ、虚血性脳卒中の症例1,112例ならびに年齢および性別が一致した対照1,112例において、JSNPデータベースから選択した52,608個の遺伝子に基づくタグSNPを用いて二段階大規模相関研究を実施した(Kubo M, et al. Nat Genet, 2007;36:233-239.、Hata J, et al. Hum Mol Genet, 2007;16: 630-639.)。アテローム血栓性脳梗塞の感受性遺伝子を同定するために、アテローム血栓性脳梗塞の症例860例ならびに年齢および性別が一致した対照860例に的を絞ってこのデータを分析した(第1セット)。染色体8p23上のARHGEF10のイントロン17にあるSNP rs2280887が、アテローム血栓性脳梗塞と強い相関性を有することが見出された(優性モデルについてP=1.2×10-6;表4)(ARHGEF10における4つのSNPsと、セット1およびセット2の試料におけるアテローム血栓性脳梗塞との関連)。
[Example 1] Case-control correlation study Two-step large-scale studies using tag SNPs based on 52,608 genes selected from the JSNP database in 1,112 cases of ischemic stroke and 1,112 age- and sex-matched controls Scale correlation studies were performed (Kubo M, et al. Nat Genet, 2007; 36: 233-239., Hata J, et al. Hum Mol Genet, 2007; 16: 630-639.). To identify susceptibility genes for atherothrombotic cerebral infarction, this data was analyzed focusing on 860 cases of atherothrombotic cerebral infarction and 860 matched age and gender (first set). SNP rs2280887 in intron 17 of ARHGEF10 on chromosome 8p23 was found to be strongly correlated with atherothrombotic cerebral infarction (P = 1.2 × 10 −6 for dominant model; Table 4) (4 in ARHGEF10 Association of two SNPs with atherothrombotic cerebral infarction in set 1 and set 2 samples).

上記表4中、ORはオッズ比、CIは信頼区間、「-」は欠失を示す。   In Table 4 above, OR indicates an odds ratio, CI indicates a confidence interval, and “-” indicates a deletion.

この相関は、多重検定の補正のための並び替え検定の後も有意に維持された(P=0.0006)。このSNPは、虚血性脳卒中全体に対しては比較的弱い相関を示し、心原性脳梗塞とは相関しなかった(表5)(rs2280887と、セット1における虚血性脳卒中サブタイプとの関連)。   This correlation was maintained significantly after the permutation test for multiple test correction (P = 0.0006). This SNP showed a relatively weak correlation for overall ischemic stroke and did not correlate with cardiogenic cerebral infarction (Table 5) (association with rs2280887 and ischemic stroke subtype in set 1) .

上記表5中、ORはオッズ比、CIは信頼区間、ATSはアテローム血栓性脳梗塞、CESは心原性脳梗塞を示す。   In Table 5 above, OR is the odds ratio, CI is the confidence interval, ATS is atherothrombotic cerebral infarction, and CES is cardiogenic cerebral infarction.

そのため、アテローム血栓性脳梗塞に対する感受性座位がARHGEF10を含む領域に存在すると推測される。   Therefore, it is speculated that a susceptibility locus for atherothrombotic cerebral infarction exists in the region containing ARHGEF10.

続いて、第二段階のHapMap JPTデータからARHGEF10遺伝子の全体にわたる93個のタグSNPを選択し、スクリーニング試料を用いてこれらのSNPの遺伝子型同定を行った。ARHGEF10 のイントロン17のrs4480162は、rs2280887とは完全に連鎖不平衡(D'=1.0およびR2=1.0)であり、かつアテローム血栓性脳梗塞に有意に相関していた(優性モデルについてP=6.9×10-7、表4)。その他の92個のSNPはいずれも有意に相関しなかった。これらの2つのSNPは、ARHGEF10のイントロン15からイントロン17に位置する高度に連鎖不平衡な7.4 kb領域内に位置していた。そのため、48名の罹患者を用いたダイレクトシーケンシングによって、この7.4 kb領域の変異体を検索した。このリシーケンシングにより、dbSNPデータベースに既に登録されている12個の変異体および28個の新規変異体が同定された。すでに遺伝子型同定された変異体またはMAF<0.05の変異体を除いた後、14個のSNPをさらに遺伝子型同定した。図1ABは、ARHGEF10の候補領域周辺のファインマッピングの結果を示している。相関はARHGEF10のブロックAに限定されていた。ブロックAにおいて、さらなる2つのSNP、rs35234164およびrs4376531が、rs2280887と同等の有意な相関を有することが見出された(図1A(III)および表4)。rs4376531はrs4480162から2塩基離れているだけであり、これらのSNPはrs2280887と完全に関連していた(各SNPペア D'=1.0およびr2=1.0)。rs35234164は、イントロン16に位置する、1塩基が挿入/欠失(T/del)された多型であり、他の3つのSNPと強力に関連していた(各SNPペアD'=1.0およびr2=0.95)。ブロックAには、アテローム血栓性脳梗塞と相関するSNPは他に存在しなかった。これらの4つのSNPは、症例1,925例および対照2,068例の別の症例-対照のセットにおいても、アテローム血栓性脳梗塞と相関することが見出された(第2セット、優性モデルについてP=0.018、表4)。これらの4つのSNPを用いたハプロタイプ分析は、単一遺伝子座分析と比較したところ、同様の相関を示した。したがって、本発明者らは、これらのSNPの1つまたは組み合わせが機能的意義を有するとみなした。 Subsequently, 93 tag SNPs covering the entire ARHGEF10 gene were selected from the HapMap JPT data in the second stage, and genotyping of these SNPs was performed using the screening sample. ARHGEF10 intron 17 rs4480162 was completely linkage disequilibrium (D '= 1.0 and R 2 = 1.0) with rs2280887 and was significantly correlated with atherothrombotic cerebral infarction (P = 6.9 for the dominant model) × 10 -7 , Table 4). None of the other 92 SNPs were significantly correlated. These two SNPs were located within the highly linkage disequilibrium 7.4 kb region located in intron 15 to intron 17 of ARHGEF10. Therefore, mutants in this 7.4 kb region were searched by direct sequencing using 48 affected individuals. This resequencing identified 12 variants and 28 new variants already registered in the dbSNP database. After removing already genotyped variants or variants with MAF <0.05, 14 SNPs were further genotyped. FIG. 1AB shows the result of fine mapping around the candidate area of ARHGEF10. Correlation was limited to block A of ARHGEF10. In block A, two additional SNPs, rs35234164 and rs4376531 were found to have a significant correlation equivalent to rs2280887 (FIG. 1A (III) and Table 4). rs4376531 was only 2 bases away from rs4480162, and these SNPs were completely related to rs2280887 (each SNP pair D ′ = 1.0 and r 2 = 1.0). rs35234164 is a single nucleotide insertion / deletion (T / del) polymorphism located in intron 16, strongly associated with the other three SNPs (each SNP pair D '= 1.0 and r 2 = 0.95). There was no other SNP in block A that correlated with atherothrombotic cerebral infarction. These four SNPs were also found to correlate with atherothrombotic cerebral infarction in another case-control set of 1,925 cases and 2,068 controls (P = 0.018 for the second set, dominant model) Table 4). Haplotype analysis using these four SNPs showed similar correlation when compared to single locus analysis. The inventors therefore considered that one or a combination of these SNPs had functional significance.

〔実施例2〕感受性ハプロタイプは、Sp1結合親和性の差異によりARHGEF10転写活性に影響を及ぼす
前記の4つのSNPはイントロン16または17に位置付けられ、5'-非翻訳領域(UTR)からおよそ80 kb離れてかつ3'-UTRから50 kb離れてマッピングされた。4つのSNPのいずれも、イントロン16または17のスプライス供与部位、スプライス受容部位、またはブランチ部位には位置付けられなかった。さらに、UCSCゲノムブラウザデータベースは、ブロックAの領域において、他の注釈付き(annotated)遺伝子または非コードRNAを示さなかった。これらの可能性を完全に排除することはできないが、本発明者らはこれらのSNPのいくつかが間接的効果を介して転写に対して効力を発揮しうると仮定した。
[Example 2] Sensitive haplotypes affect ARHGEF10 transcriptional activity due to differences in Sp1 binding affinity The four SNPs are located in intron 16 or 17 and are approximately 80 kb from the 5'-untranslated region (UTR) Mapped away and 50 kb away from the 3′-UTR. None of the four SNPs were located at the splice donor, splice acceptor, or branch sites of intron 16 or 17. Furthermore, the UCSC Genome Browser database showed no other annotated genes or non-coding RNAs in the block A region. Although these possibilities cannot be completely ruled out, we hypothesized that some of these SNPs can exert their effects on transcription through indirect effects.

この仮説を証明するために、ARHGEF10のゲノム配列に由来する6つの5'末端ビオチン標識オリゴヌクレオチドプローブを調製し、ARHGEF10遺伝子転写物を高発現しているLoVo細胞の核抽出物を用いてEMSAを実施した。感受性ハプロタイプ(C-G)rs4480162およびrs4376531に対応するレーンにおいて、強い強度を有するDNA-タンパク質複合体のシフトバンドが見出された(図2A)。このシフトバンドは、非感受性ハプロタイプ(G-C)に対応するレーンでは弱かった。他のシフトバンドは、対立遺伝子間の強度について差異を示さなかった。非標識オリゴヌクレオチドを用いた競合アッセイにより、自己(C-G)オリゴヌクレオチドは用量依存的様式でDNA-タンパク質複合体の形成を阻害したが、非自己オリゴヌクレオチド(G-C)は阻害しなかったことが示され(図2B)、このことは、一部の核タンパク質が、C-Gハプロタイプに対応するDNA断片に特異的に結合することを示唆している。どの転写因子がこの感受性ハプロタイプに結合するかを同定するために、様々な転写因子のコンセンサス配列に対応する過剰量の非標識オリゴヌクレオチドを競合物として添加した。非標識Sp1-結合コンセンサスオリゴヌクレオチドがDNA-タンパク質複合体の形成を効率的に阻害することが見出された(図2C)。さらに、この混合物に抗Sp1抗体を添加した場合、バンドはより高分子量の位置へシフトし、このことはSp1タンパク質が感受性ハプロタイプに特異的に結合することを示している。   To prove this hypothesis, we prepared six 5'-terminal biotin-labeled oligonucleotide probes derived from the ARHGEF10 genomic sequence and used EMSA with nuclear extracts of LoVo cells that highly expressed ARHGEF10 gene transcripts. Carried out. In the lanes corresponding to the sensitive haplotypes (C-G) rs4480162 and rs4376531, a shift band of DNA-protein complex with strong intensity was found (FIG. 2A). This shift band was weak in the lane corresponding to the insensitive haplotype (G-C). Other shift bands showed no difference in intensity between alleles. Competition assays using unlabeled oligonucleotides showed that self (CG) oligonucleotides inhibited DNA-protein complex formation in a dose-dependent manner, but non-self oligonucleotides (GC) did not. (FIG. 2B), which suggests that some nuclear proteins bind specifically to DNA fragments corresponding to CG haplotypes. To identify which transcription factors bind to this sensitive haplotype, an excess of unlabeled oligonucleotides corresponding to the various transcription factor consensus sequences were added as competitors. Unlabeled Sp1-binding consensus oligonucleotides were found to efficiently inhibit the formation of DNA-protein complexes (FIG. 2C). Furthermore, when anti-Sp1 antibody was added to this mixture, the band shifted to a higher molecular weight position, indicating that the Sp1 protein specifically binds to the sensitive haplotype.

ハプロタイプがARHGEF10の転写活性に影響を及ぼすか否かを試験するために、LoVo細胞を用いてルシフェラーゼアッセイを実施した。EMSAで用いたものと同一の配列をpGL3プロモーターベクターへサブクローニングした。ルシフェラーゼ活性は、感受性ハプロタイプ(C-G)を含むレポーターベクターをトランスフェクトした細胞では増強されたが、非感受性ハプロタイプを含むベクターをトランスフェクトした細胞では増強作用は低かった(図2D)。これらの知見により、ハプロタイプrs4480162およびrs4376531が、Sp1転写因子の結合親和性の差異を通してARHGEF10転写活性に影響を及ぼしうることが示された。   To test whether the haplotype affects the transcriptional activity of ARHGEF10, a luciferase assay was performed using LoVo cells. The same sequence used in EMSA was subcloned into the pGL3 promoter vector. Luciferase activity was enhanced in cells transfected with a reporter vector containing a sensitive haplotype (C-G), but was less potent in cells transfected with a vector containing an insensitive haplotype (FIG. 2D). These findings indicate that haplotypes rs4480162 and rs4376531 can affect ARHGEF10 transcriptional activity through differences in the binding affinity of Sp1 transcription factors.

GEF10の機能はほとんど不明であるものの、GEF10はRhoグアニンヌクレオチド交換因子のファミリーのメンバーであり、これは結合GDPのGTPによる交換を触媒することで低分子量GTPase Rhoの活性を制御する。アテローム血栓性脳梗塞の病因におけるGEF10の役割を解明するために、低分子量GTPase活性アッセイによって、RhoA、Rac1、およびCdc42の活性化に対するGEF10の効果を調べた。図3に示すように、GEF10の過剰発現はGTP結合RhoAの増加を引き起こし、このことはGEF10がRhoAを活性化しうることを示している。対照的に、GEF10の過剰発現はGTP結合Rac1またはCdc42には全く効果を有しなかった。Sp1は多数の組織において大量に発現するため、疾患感受性ハプロタイプを有する被験者は、ARHGEF10転写物をより高発現し、その結果RhoA-Rhoキナーゼ経路がより高活性であると予想される。   Although the function of GEF10 is largely unknown, GEF10 is a member of the Rho guanine nucleotide exchange factor family, which regulates the activity of low molecular weight GTPase Rho by catalyzing the exchange of bound GDP by GTP. To elucidate the role of GEF10 in the pathogenesis of atherothrombotic cerebral infarction, the effect of GEF10 on the activation of RhoA, Rac1, and Cdc42 was examined by a low molecular weight GTPase activity assay. As shown in FIG. 3, overexpression of GEF10 causes an increase in GTP-bound RhoA, indicating that GEF10 can activate RhoA. In contrast, overexpression of GEF10 had no effect on GTP-bound Rac1 or Cdc42. Since Sp1 is expressed in large numbers in many tissues, subjects with disease-susceptible haplotypes are expected to express ARHGEF10 transcripts higher and consequently the RhoA-Rho kinase pathway is more active.

〔実施例3〕感受性ハプロタイプは虚血性脳卒中の罹患率を増加させる
最後に、集団に基づくコホート研究を用いて、虚血性脳卒中の罹患率に対するこの機能的ハプロタイプの効果を調べた。コホートの14年間の追跡調査期間中、ベースライン調査時に脳卒中の病歴を有しなかった1,656名の被験者のうち、初めて虚血性脳卒中を起こした事象が67例観察された。図4は、機能的ハプロタイプによる虚血性脳卒中の罹患率のカプラン・マイヤー推定値である。少なくとも1つの感受性ハプロタイプを有する被験者における累積罹患率は6.1 %であり、感受性ハプロタイプを有しない被験者における累積罹患率は3.6 %であった。年齢および性別を調整したアテローム血栓性脳梗塞のリスクは、感受性ハプロタイプを有する被験者において有意に高かった(危険率1.79、95 % CI: 1.05〜3.04)。
Example 3 Sensitive Haplotype Increases Ischemic Stroke Prevalence Finally, the effect of this functional haplotype on ischemic stroke prevalence was examined using a population-based cohort study. During the 14-year follow-up period of the cohort, 67 cases of the first ischemic stroke were observed among 1,656 subjects who did not have a history of stroke at the baseline survey. FIG. 4 is a Kaplan-Meier estimate of the prevalence of ischemic stroke due to functional haplotypes. The cumulative morbidity in subjects with at least one sensitive haplotype was 6.1%, and the cumulative morbidity in subjects without a sensitive haplotype was 3.6%. The risk of atherothrombotic cerebral infarction, adjusted for age and sex, was significantly higher in subjects with sensitive haplotypes (risk 1.79, 95% CI: 1.05-3.04).

〔実施例4〕GABBR1上にあるSNPは脳梗塞と関連している
大規模tag-SNPマーカーによるケースコントロール研究により、GABBR1が脳梗塞と高度の関連性があることを見出した(表6−1〜表6−3)。
[Example 4] SNP on GABBR1 is associated with cerebral infarction A case-control study using a large-scale tag-SNP marker found that GABBR1 is highly associated with cerebral infarction (Table 6-1). ~ Table 6-3).

表6−2は表6−1の続きの表である。
Table 6-2 is a continuation table of Table 6-1.

表6−3は表6−2の続きの表である。
Table 6-3 is a continuation table of Table 6-2.

GABBR1はファミリー遺伝子であるGABBR2とヘテロ接合することによりGABA B受容体を形成することが知られている。また、tag-SNPマーカーにより脳梗塞関連遺伝子と同定されたGABBR1に関して候補領域内に存在するexon、UTRおよびその近傍領域のシーケンスを行い、いくつかの関連するSNPを見出した。図5の上部分はGABBR1遺伝子近傍の各SNPに対してアリル頻度、優性または劣性モデルの中で最も低いp値を対数変換したものをy軸に、染色体上の位置をx軸にプロットしている。下部分はHaploview ver3.32を用いてΔにより計測されたSNP間の連鎖不平衡を示す。   It is known that GABBR1 forms a GABA B receptor by heterozygous with GABBR2, which is a family gene. In addition, GABBR1, which was identified as a cerebral infarction-related gene by the tag-SNP marker, was sequenced for exon, UTR and its neighboring regions in the candidate region, and several related SNPs were found. The upper part of FIG. 5 plots the lowest p-value logarithmically converted from the allele frequency, dominant or recessive model for each SNP near the GABBR1 gene on the y-axis and the position on the chromosome on the x-axis. Yes. The lower part shows linkage disequilibrium between SNPs measured by Δ using Haploview ver3.32.

〔実施例5〕血管平滑筋細胞ではexon 15を欠損した型のGABBR1が発現している
A) PCR法によるexon 15の有無の確認
ヒト胎児脳、胸部大動脈血管平滑筋細胞、冠状動脈血管平滑筋細胞、胸部大動脈血管内皮細胞、冠状動脈血管内皮細胞および脳血管内皮細胞由来のcDNAを以下の方法にてPCR反応を行うことにより、Exon 15を保有しているかの確認を行った。
[Example 5] Exon 15-deficient GABBR1 is expressed in vascular smooth muscle cells
A) Confirmation of the presence or absence of exon 15 by PCR method cDNA derived from human fetal brain, thoracic aortic vascular smooth muscle cells, coronary vascular smooth muscle cells, thoracic aortic vascular endothelial cells, coronary vascular endothelial cells and cerebral vascular endothelial cells It was confirmed whether Exon 15 was possessed by performing PCR reaction by the method.

使用プライマー:フォワード側配列CAGGGTGGCAGCTACAAGAAG(配列番号:10)、リバース側配列GTTGGGCTGTGAGTTCTGGATATAA(配列番号:11)、PCR用の試薬としてEXPRESS qPCR SuperMix Universal (invitrogen)を用いた。Exon 15を保持している場合には258 bpに、欠損している場合は107 bpに増幅産物が認められるようにプライマーを設計した。   Primers used: Forward side sequence CAGGGTGGCAGCTACAAGAAG (SEQ ID NO: 10), reverse side sequence GTTGGGCTGTGAGTTCTGGATATAA (SEQ ID NO: 11), and EXPRESS qPCR SuperMix Universal (invitrogen) as a reagent for PCR. Primers were designed so that amplification products were observed at 258 bp when Exon 15 was retained and at 107 bp when it was missing.

その結果、胎児脳においてはexon 15の保持が、その他の血管細胞においてはexon 15の欠損が認められた(図6)。脳梗塞と強い相関の認められたSNPのうち、GABBR1上に存在するものは6個であった。Exon 15を保有している場合にはrs2267633、SNP-A445、SNP-A1226およびrs3025640は3'-UTR領域に、rs2076489およびrs29230はexon 16に存在し、exon上に存在する2個のSNPはアミノ酸をコードしている。一方、exon 15を欠損した場合はフレームシフトによりrs2076489およびrs29230も3'-UTR領域に含まれる。すなわち、exon 15を欠損した場合にはこれら6個のSNPは全て3'-UTR領域に存在することになる。   As a result, exon 15 was retained in the fetal brain and exon 15 deficient in other vascular cells (FIG. 6). Of the SNPs that were strongly correlated with cerebral infarction, 6 were present on GABBR1. If you have Exon 15, rs2267633, SNP-A445, SNP-A1226 and rs3025640 are in the 3'-UTR region, rs2076489 and rs29230 are in exon 16, and the two SNPs on exon are amino acids Is coded. On the other hand, when exon 15 is lost, rs2076489 and rs29230 are also included in the 3′-UTR region due to the frame shift. That is, when exon 15 is deleted, these 6 SNPs are all present in the 3′-UTR region.

B) Western Blotting法によるタンパクレベルでの検出
ヒト胸部大動脈血管平滑筋細胞および冠状動脈血管平滑筋細胞(いずれもタカラバイオ社より購入)を6 cm培養皿に播種した。胸部大動脈血管平滑筋細胞は播種4日後に、冠状動脈血管平滑筋細胞は播種3日後にProteoExtract Transmembrane Protein Extraction Kit(Novagen)を製造元の指示に従い用いることにより、可溶性画分(C)と膜画分(M)に分画した。ウェスタンブロッティング法にて両細胞の可溶性および膜画分を抗GABBR1抗体(Abnova H00002550-M01)にて検討したところ、HEK293T細胞にGABBR1 isoform eを一過的に強制発現させた場合よりも小さいバンドが検出された(図7)。
B) Detection at protein level by Western Blotting method Human thoracic aortic vascular smooth muscle cells and coronary vascular smooth muscle cells (both purchased from Takara Bio Inc.) were seeded in 6 cm culture dishes. Thoracic aortic vascular smooth muscle cells 4 days after seeding, coronary vascular smooth muscle cells 3 days after seeding using the ProteoExtract Transmembrane Protein Extraction Kit (Novagen) according to the manufacturer's instructions, soluble fraction (C) and membrane fraction Fractionated into (M). When the solubility and membrane fraction of both cells were examined with an anti-GABBR1 antibody (Abnova H00002550-M01) by Western blotting, a smaller band was obtained than when GABBR1 isoform e was transiently forced to express in HEK293T cells. Detected (FIG. 7).

上記A)の結果と考え合わせると、ヒト胸部大動脈血管平滑筋細胞および冠状動脈血管平滑筋細胞には分子量は異なるものの、exon 15を欠損している点でisoform eと類似したGABBR1タンパクが存在していると考えられた。いずれの細胞も5%の二酸化炭素を含む37℃の加湿空気中でインキュベートし、培地は供給元の指示に従った。   When combined with the results of A) above, human thoracic aortic vascular smooth muscle cells and coronary vascular smooth muscle cells have different molecular weights but have GABBR1 protein similar to isoform e in that exon 15 is missing. It was thought that All cells were incubated in humidified air at 37 ° C. containing 5% carbon dioxide, and the media was in accordance with the supplier's instructions.

〔実施例6〕GABBR2はgrowth phaseにある血管平滑筋細胞で高発現している
A) 培養期間による発現の変動
ヒト胸部大動脈血管平滑筋細胞および冠状動脈血管平滑筋細胞を24 well培養皿に播種した。胸部大動脈血管平滑筋細胞は播種2,4,7および9日後、冠状動脈血管平滑筋細胞は播種2,3,6および8日後時点でmRNAを抽出し、random primerにて逆転写反応を行い、cDNAを得た。GABBR1、GABBR2またはα-actinの相対mRNA発現量は同一cDNA試料におけるGAPDHの発現量との比によって算出した(図8)。なお、各遺伝子のqPCR測定には以下の試薬および装置を用いた。GABBR1:Assay ID Hs00559488(Applied Biosystems)、GABBR2:Assay ID Hs00193804(Applied Biosystems)、a-actin:Assay ID Hs00426835(Applied Biosystems)装置:7500 Fast Real-Time PCR System(Applied Biosystems)
[Example 6] GABBR2 is highly expressed in vascular smooth muscle cells in the growth phase
A) Variation in expression with culture period Human thoracic aortic vascular smooth muscle cells and coronary vascular smooth muscle cells were seeded in 24-well culture dishes. Thoracic aortic vascular smooth muscle cells were extracted 2, 4, 7 and 9 days after seeding, and coronary vascular smooth muscle cells were extracted at 2, 3, 6 and 8 days after seeding, and subjected to reverse transcription with random primers. cDNA was obtained. The relative mRNA expression level of GABBR1, GABBR2 or α-actin was calculated by the ratio with the expression level of GAPDH in the same cDNA sample (FIG. 8). In addition, the following reagents and apparatus were used for qPCR measurement of each gene. GABBR1: Assay ID Hs00559488 (Applied Biosystems), GABBR2: Assay ID Hs00193804 (Applied Biosystems), a-actin: Assay ID Hs00426835 (Applied Biosystems) Device: 7500 Fast Real-Time PCR System (Applied Biosystems)

B) 培地による発現の変動
ヒト冠状動脈血管平滑筋細胞を24 well培養皿に播種した。冠状動脈血管平滑筋細胞を供給元の指示に従い2日間培養した。2日後に一部の細胞は新鮮な同組成の培地に交換し、一部はウシ血清を含めた増殖刺激因子を全て除外した培地(基本培地)に交換した。
B) Variation in expression by medium Human coronary vascular smooth muscle cells were seeded in 24-well culture dishes. Coronary vascular smooth muscle cells were cultured for 2 days according to the supplier's instructions. Two days later, some cells were replaced with fresh medium having the same composition, and some were replaced with medium (basic medium) excluding all growth stimulating factors including bovine serum.

翌日(播種より3日後)mRNAを抽出し、上記と同様の方法によりGABBR1およびGABBR2のqPCR測定を行い、GAPDHとの相対mRNA発現量を算出した(図9)。   The next day (3 days after seeding), mRNA was extracted, and qPCR measurement of GABBR1 and GABBR2 was performed by the same method as above, and the relative mRNA expression level with GAPDH was calculated (FIG. 9).

Claims (32)

被検者におけるARHGEF10遺伝子の発現を指標とすることを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法。   A test method for determining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease, characterized by using the expression of ARHGEF10 gene in a subject as an index. 被検者について、ARHGEF10遺伝子におけるDNA変異を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法。   A method for examining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising detecting a DNA mutation in the ARHGEF10 gene. 前記変異が、Sp1転写因子との結合を変化させる変異である、請求項2に記載の検査方法。   The test method according to claim 2, wherein the mutation is a mutation that changes binding to an Sp1 transcription factor. 被検者について、GABBR1遺伝子におけるDNA変異を検出することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法。   A method for examining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising detecting a DNA mutation in the GABBR1 gene. 変異が多型変異である、請求項2〜4のいずれかに記載の検査方法。   The inspection method according to claim 2, wherein the mutation is a polymorphic mutation. 被検者について、GABBR1遺伝子における多型部位の塩基種を決定することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法。   A test method for determining whether or not the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising determining a base type of a polymorphic site in the GABBR1 gene. 多型部位が、GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における(1a)1位、(2a)4572位、(3a)7333位、(4a)7599位、(5a)7775位、(6a)8114位、(7a)8479位、(8a)10188位、(9a)13327位、(10a)13371位、または(11a)15463位の多型部位である、請求項6に記載の検査方法。   The polymorphic site is a site on the GABBR1 gene, and (1a) position 1, (2a) position 4572, (3a) position 7333, (4a) position 7599, (5a) in the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. 7. A polymorphic site at position 7775, (6a) 8114, (7a) 8479, (8a) 10188, (9a) 13327, (10a) 13371, or (11a) 15463. Inspection method described in 1. 請求項7の(1a)〜(11a)に記載の多型部位における塩基種が、それぞれ以下の(1b)〜(11b)である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される請求項7に記載の検査方法。
(1b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の1位における塩基種がT
(2b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の4572位における塩基種がA
(3b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7333位における塩基種がG
(4b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7599位における塩基種がC
(5b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位における塩基種がA
(6b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の8114位における塩基種がG
(7b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の8479位における塩基種がA
(8b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の10188位における塩基種がG
(9b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の13327位における塩基種がA
(10b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の13371位における塩基種がT
(11b)GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の15463位における塩基種がC
When the base type in the polymorphic site according to (1a) to (11a) of claim 7 is the following (1b) to (11b) respectively, the subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease The inspection method according to claim 7, wherein the inspection method is determined.
(1b) a site on the GABBR1 gene, wherein the base species at position 1 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is T
(2b) a site on the GABBR1 gene, wherein the base type at position 4572 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(3b) a site on the GABBR1 gene and the base type at position 7333 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(4b) a site on the GABBR1 gene, the base type at position 7599 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is C
(5b) a site on GABBR1 gene, the base type at position 7775 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(6b) a site on the GABBR1 gene, the base type at position 8114 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(7b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 8479 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(8b) a site on the GABBR1 gene and the base type at position 10188 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is G
(9b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 13327 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is A
(10b) a site on the GABBR1 gene, wherein the nucleotide type at position 13371 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is T
(11b) A site on the GABBR1 gene, the base type at position 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 is C
被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すDNAブロックが検出された場合に動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される方法。
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
A test method for determining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, wherein a DNA block showing a haplotype described in any of (A) to (C) below is detected: A method determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease.
(A) The polymorphic sites on the GABBR1 gene, the base types of the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are Haplotype (B) GABBR1 gene polymorphic sites that are A, A, G, A, A, and C, respectively, at positions 7775, 8479, 10188 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, The polymorphic sites on the haplotype (C) GABBR1 gene in which the base species at the polymorphic sites at positions 13327, 13371, and 15463 are G, G, A, G, G, and G, respectively, : The base species in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence described in 1 are G, G, G, G, A, and C, respectively. Haplotype
被検者について動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すDNAブロック内に存在し互いに連鎖することを特徴とする多型部位の塩基種を決定する工程を含む検査方法。
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
A test method for determining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, which are present in a DNA block showing a haplotype described in any of (A) to (C) below and linked to each other An inspection method comprising a step of determining a base type of a polymorphic site characterized by the above.
(A) The polymorphic sites on the GABBR1 gene, the base types of the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are Haplotype (B) GABBR1 gene polymorphic sites that are A, A, G, A, A, and C, respectively, at positions 7775, 8479, 10188 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1, The polymorphic sites on the haplotype (C) GABBR1 gene in which the base species at the polymorphic sites at positions 13327, 13371, and 15463 are G, G, A, G, G, and G, respectively, : The base species in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence described in 1 are G, G, G, G, A, and C, respectively. Haplotype
以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法。
(a) 被検者におけるGABBR1遺伝子上の多型部位について、塩基種を決定する工程
(b)(a)で決定された塩基種が、以下の(A)〜(C)のいずれかに記載のハプロタイプを示すGABBR1遺伝子における前記多型部位の塩基種と同一であった場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定する工程
(A)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれA、A、G、A、A、およびCであるハプロタイプ
(B)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、A、G、G、およびGであるハプロタイプ
(C)GABBR1遺伝子上の多型部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列の7775位、8479位、10188位、13327位、13371位、および15463位の多型部位における塩基種が、それぞれG、G、G、G、A、およびCであるハプロタイプ
A method for examining whether a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising the following steps (a) and (b).
(A) Step (b) for determining the base type for the polymorphic site on the GABBR1 gene in the subject, the base type determined in (a) is described in any of the following (A) to (C) When the base type of the polymorphic site in the GABBR1 gene showing the haplotype is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease (A), the polymorphic site on the GABBR1 gene, The base types in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are A, A, G, A, A, and C, respectively. Is a polymorphic site on the haplotype (B) GABBR1 gene in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. Haplotype (C) GABBR1 inheritance whose base species are G, G, A, G, G, and G, respectively The above polymorphic sites, wherein the base types in the polymorphic sites at positions 7775, 8479, 10188, 13327, 13371, and 15463 of the base sequence set forth in SEQ ID NO: 1 are G, G Haplotypes that are G, G, A, and C
前記(a)の多型部位が、GABBR1遺伝子上の部位であって、配列番号:1に記載の塩基配列における1位、4572位、7333位、7599位、7775位、8114位、8479位、10188位、13327位、13371位、または15463位のいずれかの多型部位である、請求項11に記載の検査方法。   The polymorphic site of (a) is a site on the GABBR1 gene, and the 1st, 4572, 7733, 7599, 7575, 8114, 8114, 8479 position in the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 1. The test method according to claim 11, which is a polymorphic site of any of positions 10188, 13327, 13371, or 15463. 被検者について、ARHGEF10遺伝子における多型部位の塩基種を決定することを特徴とする、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法。   A test method for determining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising determining a base type of a polymorphic site in the ARHGEF10 gene. 多型部位が、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における(1a)2225位の多型部位である、請求項13に記載の検査方法。   The test method according to claim 13, wherein the polymorphic site is a site on the ARHGEF10 gene and is the polymorphic site at position (1a) 2225 in the base sequence set forth in SEQ ID NO: 2. 請求項14の(1a)に記載の多型部位における塩基種が、以下の(1b)である場合に、被検者は動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される請求項14に記載の検査方法。
(1b)ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2225位の塩基種がG
The subject is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease when the base species in the polymorphic site according to (1a) of claim 14 is the following (1b): Inspection method described.
(1b) A site on the ARHGEF10 gene, the base species at position 2225 of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 is G
被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すDNAブロックが検出された場合に動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定される方法。
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれCおよびGであるハプロタイプ
A test method for determining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, wherein the risk predisposition to arteriosclerotic disease is detected when a DNA block having a haplotype described in (A) below is detected Method determined to have
(A) A haplotype that is a polymorphic site on the ARHGEF10 gene, and whose base types in the polymorphic sites at positions 2222 and 2225 of the nucleotide sequence set forth in SEQ ID NO: 2 are C and G, respectively.
被検者について動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法であって、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すDNAブロック内に存在し互いに連鎖することを特徴とする多型部位の塩基種を決定する工程を含む検査方法。
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれC、およびGであるハプロタイプ
A test method for determining whether or not a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, wherein the subject is present in a DNA block showing a haplotype described in (A) below and is linked to each other. A test method comprising a step of determining a base type of a site.
(A) A haplotype that is a polymorphic site on the ARHGEF10 gene and whose base types at the 2222 and 2225 polymorphic sites of the base sequence shown in SEQ ID NO: 2 are C and G, respectively.
以下の工程(a)および(b)を含む、被検者について、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査方法。
(a) 被検者におけるARHGEF10遺伝子上の多型部位について、塩基種を決定する工程
(b)(a)で決定された塩基種が、以下の(A)に記載のハプロタイプを示すARHGEF10遺伝子における前記多型部位の塩基種と同一であった場合に、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するものと判定する工程
(A)ARHGEF10遺伝子上の多型部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列の2222位、および2225位の多型部位における塩基種が、それぞれC、およびGであるハプロタイプ
A method for examining whether a subject has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising the following steps (a) and (b).
(A) Steps (b) and (a) for determining the base type for the polymorphic site on the ARHGEF10 gene in the subject, the base type determined in the ARHGEF10 gene showing the haplotype described in (A) below (A) a polymorphic site on the ARHGEF10 gene that is determined to have a risk predisposition to arteriosclerotic disease when it is the same as the base type of the polymorphic site, and is described in SEQ ID NO: 2 Haplotypes whose base types in the polymorphic sites at positions 2222 and 2225 are C and G, respectively.
前記(a)の多型部位が、ARHGEF10遺伝子上の部位であって、配列番号:2に記載の塩基配列における2222位、または2225位の多型部位である、請求項18に記載の検査方法。   The test method according to claim 18, wherein the polymorphic site of (a) is a site on the ARHGEF10 gene and is a polymorphic site at position 2222 or position 2225 in the base sequence described in SEQ ID NO: 2. . 被検者由来の生体試料を被検試料として検査に供する、請求項1〜19のいずれかに記載の検査方法。   The inspection method according to any one of claims 1 to 19, wherein a biological sample derived from a subject is used as a test sample. 請求項7の(1a)〜(11a)に記載の多型部位、または、請求項14の(1a)に記載の多型部位を含むDNAにハイブリダイズし、少なくとも15ヌクレオチドの鎖長を有するオリゴヌクレオチドを含む、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬。   An oligo that hybridizes to the polymorphic site according to (1a) to (11a) of claim 7 or the DNA containing the polymorphic site according to (1a) of claim 14 and has a chain length of at least 15 nucleotides The reagent for test | inspecting whether it has the risk predisposition of an arteriosclerosis disease containing a nucleotide. 請求項7の(1a)〜(11a)に記載の多型部位、または、請求項14の(1a)に記載の多型部位を含むDNAとハイブリダイズするヌクレオチドプローブが固定された固相からなる、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬。   It comprises a solid phase on which a nucleotide probe that hybridizes with the polymorphic site according to (1a) to (11a) of claim 7 or the DNA containing the polymorphic site according to (1a) of claim 14 is immobilized. A reagent for examining whether or not there is a risk predisposition to arteriosclerotic disease. 請求項7の(1a)〜(11a)に記載の多型部位、または、請求項14の(1a)に記載の多型部位を含むDNAを増幅するためのプライマーオリゴヌクレオチドを含む、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かを検査するための試薬。   An arteriosclerosis comprising a polymorphic site according to (1a) to (11a) of claim 7 or a primer oligonucleotide for amplifying a DNA containing the polymorphic site according to (1a) of claim 14 A reagent for testing whether or not there is a risk predisposition to a disease. 以下の(a)または(b)を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患のリスク素因を有するか否かの検査用試薬。
(a)ARHGEF10遺伝子の転写産物にハイブリダイズするオリゴヌクレオチド
(b)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質を認識する抗体
A reagent for testing whether or not it has a risk predisposition to arteriosclerotic disease, comprising the following (a) or (b) as an active ingredient.
(A) an oligonucleotide that hybridizes to a transcription product of the ARHGEF10 gene (b) an antibody that recognizes a protein encoded by the ARHGEF10 gene
以下の(a)または(b)を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング用試薬。
(a)ARHGEF10遺伝子の転写産物にハイブリダイズするオリゴヌクレオチド
(b)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質を認識する抗体
A reagent for screening a drug for treating or preventing arteriosclerotic disease, comprising the following (a) or (b) as an active ingredient.
(A) an oligonucleotide that hybridizes to a transcription product of the ARHGEF10 gene (b) an antibody that recognizes a protein encoded by the ARHGEF10 gene
ARHGEF10遺伝子の発現、もしくは該遺伝子によってコードされるタンパク質の機能を抑制する物質を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤。   A drug for treating or preventing arteriosclerotic disease, comprising as an active ingredient a substance that suppresses the expression of the ARHGEF10 gene or the function of the protein encoded by the gene. ARHGEF10遺伝子の発現抑制物質が、以下の(a)〜(c)からなる群より選択される化合物である、請求項26に記載の動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤。
(a)ARHGEF10遺伝子の転写産物またはその一部に対するアンチセンス核酸
(b)ARHGEF10遺伝子の転写産物を特異的に開裂するリボザイム活性を有する核酸
(c)ARHGEF10遺伝子の発現をRNAi効果による阻害作用を有する核酸
27. The agent for treating or preventing arteriosclerotic disease according to claim 26, wherein the ARHGEF10 gene expression inhibitor is a compound selected from the group consisting of the following (a) to (c).
(A) An antisense nucleic acid for the transcript of the ARHGEF10 gene or a part thereof (b) A nucleic acid having a ribozyme activity that specifically cleaves the transcript of the ARHGEF10 gene (c) Has an inhibitory effect on the expression of the ARHGEF10 gene by the RNAi effect Nucleic acid
ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質の機能抑制物質が、以下の(a)または(b)の化合物である、請求項26に記載の動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤。
(a)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質に結合する抗体
(b)ARHGEF10遺伝子によってコードされるタンパク質に結合する低分子化合物
27. The agent for treating or preventing arteriosclerotic disease according to claim 26, wherein the function inhibitor of the protein encoded by the ARHGEF10 gene is the following compound (a) or (b):
(A) an antibody that binds to a protein encoded by the ARHGEF10 gene (b) a low molecular compound that binds to a protein encoded by the ARHGEF10 gene
以下の(a)または(b)を有効成分として含有する、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤。
(a)エキソン15を欠損したGABBR1によって形成されるGABA B受容体のリガンド
(b)RhoAインヒビター
A drug for treating or preventing arteriosclerotic disease, comprising the following (a) or (b) as an active ingredient.
(A) GABA B receptor ligand formed by GABBR1 deficient in exon 15 (b) RhoA inhibitor
ARHGEF10遺伝子の発現量または該遺伝子によってコードされるタンパク質の活性を低下させる化合物を選択することを特徴とする、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法。   A method for screening a drug for treating or preventing arteriosclerotic disease, comprising selecting a compound that decreases the expression level of the ARHGEF10 gene or the activity of a protein encoded by the gene. 以下の(a)〜(c)の工程を含む、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法。
(a)ARHGEF10遺伝子を発現する細胞に、被検化合物を接触させる工程
(b)該ARHGEF10遺伝子の発現レベルを測定する工程
(c)被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、該発現レベルを低下させる化合物を選択する工程
A method for screening a drug for treating or preventing an arteriosclerotic disease, comprising the following steps (a) to (c):
(A) a step of bringing a test compound into contact with a cell expressing the ARHGEF10 gene (b) a step of measuring the expression level of the ARHGEF10 gene (c) as compared with the case where the test compound is measured in the absence of the test compound, Selecting a compound that decreases the expression level
以下の(a)〜(c)の工程を含む、動脈硬化性疾患の治療もしくは予防のための薬剤のスクリーニング方法。
(a)ARHGEF10遺伝子の転写調節領域とレポーター遺伝子とが機能的に結合した構造を有するDNAを含む細胞または細胞抽出液と、被検化合物を接触させる工程
(b)該レポーター遺伝子の発現レベルを測定する工程
(c)被検化合物の非存在下において測定した場合と比較して、該発現レベルを低下させる化合物を選択する工程
A method for screening a drug for treating or preventing an arteriosclerotic disease, comprising the following steps (a) to (c):
(A) a step of bringing a test compound into contact with a cell or cell extract containing DNA having a structure in which a transcriptional regulatory region of the ARHGEF10 gene and a reporter gene are functionally linked, and (b) measuring the expression level of the reporter gene (C) a step of selecting a compound that reduces the expression level as compared to the case of measurement in the absence of the test compound
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