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J-GLOBAL ID：201502214022968920   整理番号：15A0906121

ミトコンドリアDNA疾患患者由来の多能性細胞における代謝の救済

Metabolic rescue in pluripotent cells from patients with mtDNA disease

著者 (26件)： MA Hong (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  AHMED Riffat (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  KANG Eunju (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  LEE Yeonmi (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  HAYAMA Tomonari (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  LI Ying (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  VAN DYKEN Crystal (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  GUTIERREZ Nuria Marti (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  TIPPNER-HEDGES Rebecca (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  KOSKI Amy (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  MITALIPOV Nargiz (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  MITALIPOV Shoukhrat (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  WOLF Don P. (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA) ,  FOLMES Clifford D. L. (Mayo Clinic, Minnesota, USA) ,  TERZIC Andre (Mayo Clinic, Minnesota, USA) ,  WU Jun (Salk Inst. for Biological Studies, California, USA) ,  OCAMPO Alejandro (Salk Inst. for Biological Studies, California, USA) ,  MA Li (Salk Inst. for Biological Studies, California, USA) ,  BELMONTE Juan Carlos Izpisua (Salk Inst. for Biological Studies, California, USA) ,  MOREY Robert (Univ. California, San Diego, California, USA) ,  MORA-CASTILLA Sergio (Univ. California, San Diego, California, USA) ,  LAURENT Louise C. (Univ. California, San Diego, California, USA) ,  POULTON Joanna (Univ. Oxford, Oxford, GBR) ,  WANG Xinjian (Cincinnati Children’s Hospital Medical Center, Ohio, USA) ,  HUANG Taosheng (Cincinnati Children’s Hospital Medical Center, Ohio, USA) ,  AMATO Paula (Oregon Health & Sci. Univ., Oregon, USA)
資料名： Nature (London)  (Nature (London))
巻： 524  号： 7564  ページ： 234-238  発行年： 2015年08月13日 
JST資料番号： D0193B  ISSN： 0028-0836  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ミトコンドリアは酸化的リン酸化によるエネルギー産生に主要な役割を担っており,この過程はミトコンドリア(mt)DNAにコードされた重要な遺伝子の発現に依存している。mtDNAの変異は致命的疾患あるいは重篤な消耗性疾患を引き起こすことがあり,治療の選択肢は限られている。臨床症状は,変異のタイプとヘテロプラスミー(各細胞内での変異型mtDNAと野生型mtDNAの相対的レベル)によって多様である。本研究では,mtDNA疾患の患者に由来する遺伝的に修正した多能性幹細胞(PSC)を作製した。MELAS(mitochondrial encephalomyopathy and stroke-like episodes)の原因となる3243A>G変異や,リー症候群(Leigh syndrome)に関与するとされている8993T>G変異や13513G>A変異など,一般的なヘテロプラスミー変異を持つ患者に由来する,複数の誘導多能性幹(iPS)細胞株を作製した。増殖する繊維芽細胞でのヘテロプラスミーmtDNAの自然分離によって,野生型mtDNAか変異型mtDNAのどちらかのみを含む,MELASとリー症候群の同質遺伝子系統のiPS細胞が生じた。さらに,体細胞核移植(SCNT)により,ホモプラスミーの8993T>G変異型繊維芽細胞の変異型mtDNAを置換して,修正したLeigh-NT1PSCを作製することができた。Leigh-NT1PSCは,ドナー卵母細胞の野生型mtDNA(ヒトハプロタイプD4a)を持ち,これは全部で47か所の塩基でリー症候群患者のハプロタイプ(F1a)とは異なるが,Leigh-NT1細胞は野生型mtDNAを持つ胚由来のPSCと類似したトランスクリプトームプロファイルを示し,正常な核とミトコンドリアの相互作用が示唆された。さらに,遺伝的に救済された患者由来PSCは,変異細胞で酸素消費とATP産生の障害が見られるのと比較して,正常な代謝機能を示した。...Copyright Nature Publishing Group 2015

シソーラス用語： DNA【核酸】 ,  遺伝子変異 ,  *多能性幹細胞 ,  ミトコンドリア脳筋症 ,  神経筋疾患 ,  先天性代謝異常 ,  代謝性脳疾患 ,  *ミトコンドリア病 ,  遺伝病 ,  分子遺伝現象 ,  *iPS細胞 ,  核移植 ,  トランスクリプトーム ,  線維芽細胞 ,  ヒト ,  呼吸 ,  遺伝学実験技術 ,  代謝 ,  遺伝子発現 ,  アデニンヌクレオチド ,  リボヌクレオチド
準シソーラス用語： Leigh症候群 ,  MELAS ,  RNA-seq ,  ミトコンドリアDNA ,  ミトコンドリア呼吸 ,  ヘテロプラスミー ,  体細胞核移植

分類 (2件)： 先天性疾患・奇形一般  (GD03010V) ,  遺伝的変異  (EC01030Y)

物質索引 (1件)： ATP

タイトルに関連する用語 (4件)： ミトコンドリアDNA ,  疾患患者 ,  性細胞 ,  代謝