エイミー・M・ダドリー(PhD)
パシフィック・ノースウェスト研究所

遺伝子変異の正確な解釈は、シトリン欠損症の診断において依然として大きな課題であり、特にミスセンス変異はDNA配列情報だけでは分類が難しい。機能アッセイは、タンパク質活性を定量的に直接測定できるため有用であり、変異間の一貫した比較や、生物学的に意味のある活性範囲の定義を可能にする。酵母などのモデル生物は、ヒトタンパク質の重要な機能的特徴を保持している一方で、規模、コスト、速度の面で利点を持つ。

本研究では、酵母 Yarrowia lipolytica を用いた系を利用し、シトリンのミスセンス変異に対する検証済みでスケーラブルな in vivo 機能アッセイを確立する。このアッセイは、ヒトのシトリンが酵母の対応タンパク質(オルソログ)を機能的に置き換えられる性質を利用しており、酵母の増殖を指標としてシトリン活性を定量的に測定することを可能にする。本研究では、臨床的に重要な81種類の変異を戦略的に選定し、既知の良性および病的変異、頻度の高い疾患原因アレル、さらに既存の生化学的解析が報告されている変異を含めたパネルについて、高品質な機能データを取得する。

得られたデータは、エビデンスに基づく変異解釈のための堅牢な枠組みを提供するとともに、シトリン機能の変化がどのように疾患に関与するのかについての理解を深めることにつながる。本アッセイの確立とベンチマーク化により、臨床および研究の双方に有用な資源が提供されるとともに、将来的な大規模機能解析研究の基盤が築かれ、変異解釈のさらなる拡張とシトリン生物学の理解の深化が期待される。