次世代シーケンシングによるミトコンドリア性疾患の遺伝子の解明

サイエンス出版部 発行書籍

最新脳科学で探る発達障害 - 発達の謎を解く科学の最前線

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腫瘍マーカー研究最前線: プロテオミクス, miRNA, エクソソーム ー がん検診の未来予想図

遺伝子治療の最前線- 難病治療を切り拓く生命科学の挑戦

リー症候群では乳児は健康体で生まれたかのように見えるが、時間の経過と共に悪化していく運動や呼吸障害を発症し、ほとんどの場合３歳で死に至る。これは、細胞内のミトコンドリアが、脳が発達していくために必要なエネルギーの需要についていけないからである。この度、この病気の原因である遺伝子の欠陥が見つかったと、Cell Press出版のCell Metabolism誌9月号に発表された。今回の研究結果は、二人のリー症候群患者の、ミトコンドリアで活性化しているタンパク質をコードする約1000の遺伝子の一部を配列決定して得たものである。   「これは、 シーケンシング技術がこれからの診断の進歩に役立つ可能性を表しています。家族歴のない個人にも適用可能なアプローチです。」と、オーストラリアのマードック子供研究所のデビッド・ソーバーン博士は語る。リー症候群は、現在認識されている小児ミトコンドリア病の中でも最も一般的なものであり、今回新しく発見された遺伝子を加えると、変異した際にリー症候群を引き起こす遺伝子は約40種類にものぼる。 この新しく発見された遺伝子はMTFMと言われ、ミトコンドリアの活性酵素をコードしている。ミトコンドリアは独自のDNAをもっており、これらは局所的にコード化されたタンパク質と細胞の核ゲノムでコード化された後に移入されたタンパク質の組み合わせによる違いを有している。ミトコンドリアDNAでコード化されたMTFMT酵素は、tRNAに作用し、タンパク質翻訳を開始できる形に変換する役割を果たす。この酵素が欠けていると、ミトコンドリアはタンパク質を効率的に翻訳することが出来ず、リー症候群として知られる症状を引き起こすのである。患者の皮膚細胞の研究では、翻訳不全がMTFMT遺伝子を置き換える事によって補正出来る事が明らかにされた。リー症候群において、分子診断が必ずしも治療法につ

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