生化学実験
生化学実験
食生活科学科助手Y.K
管理栄養士専攻2年生の「生化学実験」についてご紹介します。
この実習では、「生化学」で学んだ栄養素の構造と機能を、定性実験や定量実験を通じて確認するとともに、栄養素の代謝と調節を行う酵素の性質について理解を深めることを目標としています。
今回の実習内容は、「ゲノムDNAの抽出とアルデヒド脱水素酵素(ALDH2)の遺伝子型解析」です。2回に分けて実習を行いました。
アルデヒド脱水素酵素(ALDH2)は、アルコール代謝に関わる酵素です。
胃や腸で吸収されたアルコールは肝臓で下記の図のように代謝されます。
まず、アルコールはアルコール脱水素酵素の作用によりアセトアルデヒドに変わります。
その後、毒性の高いアセトアルデヒドはアルデヒド脱水素酵素(ALDH2)により安全な酢酸に変わります。
このALDH2には、ゲノム配列の1塩基の違いで酵素活性が低下する遺伝子多型が存在しています。
これはSNPs(Single Nucleotide Polymorphism:一塩基多型)と呼ばれています。
このALDH2のSNPsにより、お酒に強い体質か弱い体質かが決まります。
そして近年では、アルコールそのものに発がん性があり、ALDH2の働きが弱い人が無理にお酒を飲むことで、口腔?咽頭?食道の発がんリスクが特に高くなることがわかっています。
実習では、口腔粘膜細胞から抽出したゲノムDNAを用いて、ALDH2の遺伝子多型をリアルタイムPCR(Polymerase Chain Reaction)法とエンドポイントPCRのアガロースゲルによる電気泳動法により行い、アルコールパッチテストや両親の出身地などと合わせて考察していきます。
皆さんご存知の通り、リアルタイムPCR法は、足球现场直播,大发体育在线感染症(COVID-19)の確定診断にも用いられている最先端の遺伝子解析技術です。
リアルタイムPCR法は、短時間に特定の遺伝子を増幅することにより、その遺伝子の有無や量を解析することができます。
各自のゲノムDNAサンプルを、PCR溶液が分注された8連チューブに入れていきます。
4?Lというとても少ない量を、正確に測り取らなければなりません。
ABI社のStepOnePlusによるリアルタイムPCR法の増殖曲線から各自のALDH2のSNPsを解析しました。
結果判定は、担当教員と確認していきます。
各自のゲノムDNAは異なるため、ALDH2の増殖曲線は各々違う結果となります。
近年、臨床現場では、個人のヒトゲノムDNAの配列に基づくテーラーメイド医療が活用されています。
実習内容を理解するとともに、管理栄養士を目指す学生たちの興味や関心の幅が広がることを期待しています。