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性差示す病気解明に手がかり―X染色体の遺伝子調節異常が関与:産業技術総合研究所ほか

(2018年9月26日発表)

 産業技術総合研究所と東京医科歯科大学は926日、マウスを用いた実験で雌にだけ現れる病気の原因を究明する新しい手がかりを得たと発表した。雌だけが2本持つX染色体上の遺伝子DNAは正常なのに眼球がうまく作れない異常が起きることを確認、その原因が遺伝子の調節機能の異常にあることを突き止めた。従来の遺伝学では説明が難しかった性差のあるヒトの病気の原因究明につながると期待している。

 産総研創薬分子プロファイリング研究センターの小林慎主任研究員と東京医科歯科大難治疾患研究所の石野史敏所長(兼)教授、大学院生の細井勇輔さんらの共同研究グループが明らかにした。

 親から子へ受け継がれる遺伝情報は、細胞内にある染色体上のDNAに書き込まれている。このうち生命活動に必要な様々なたんぱく質の構造を決めるDNA配列を遺伝子と呼ぶが、DNA上にはそれ以外にも多くの情報が記録されている。

 今回、研究グループは、たんぱく質の遺伝子が正常に働くための調節機能に異常が生じると、遺伝子のDNA配列そのものに異常がなくても、マウスが胎仔(たいし)期にうまく眼球が作れないことを見出した。さらに、その調節機能を生み出している遺伝情報がX染色体上の「Ftx」と呼ばれる部位にあり、遺伝子工学的な手法でその働きを阻害したノックアウトマウスでは胎仔期に眼球がうまく作れなくなることを確認した。

 また、受精卵から胎仔が形成される発生過程でノックアウトマウスに現れる眼球異常は、ヒトの疾患である小(無)眼球症によく似ていた。そのため、今回の成果は「ヒト疾患にも応用できると考えられる」という。

 研究グループは「従来のメンデル遺伝法則では説明できない、女性の方が重篤になる疾患を、X染色体の不活性化異常で説明できる可能性がある」とみており、将来的にはこれまで解明が難しかったヒト疾患の病因解明などにつながると期待している。