专利名称：毛发形状易感性基因的制作方法
技术领域：
本发明涉及与毛发形状相关的基因、以及对毛发形状的遗传易感性的判定、毛发形状类型的检测和/或判定、以及用于筛选对毛发形状的调节有效的成分的标记、以及该标记的用途。
背景技术：
根据毛发的卷曲程度，人体的自然毛发形状一般可以分为直发、波浪发(wavy hair)、卷发(curly hair)、卷缩发(kinky hair,coiled hair)。因为毛发的形状和发型是作为人的身体特征而容易识别的特性之一，另外，也是决定人的第一印象的重要因素，所以成为不论男女老少在美容上都重要关心的事情。在卷曲程度强的卷缩发和卷发的情况下， 因为发型的自由度受到限制而出现不能形成期望的造型等烦恼。另一方面，即使在直发的情况下，又会出现没有发量，容易看出素颜等烦恼。作为改变毛发形状和发型的方法，广泛进行的有通过各种定型剂和吹风机/烫发器进行的理发、卷曲/拉直烫发处理等。但是虽然这些处理能够有效地改变毛发的形状，却对决定毛发形状的原因完全没有效果。因此，这些解决对策不是根本的对策，只是一时的方法，要维持毛发的形状以及发型的话需要频繁地重复这些处理，反而会增大对毛发的伤害， 结果损坏美容上的价值。因此，期待开发出在毛发生长出来的时候就能改变毛发的形状，从根本上调节毛发形状的调节方法。探索决定毛发形状的原因，希望在开发从根本上调节毛发形状的调节方法上，认定作为其原因的基因可以提供有用的信息。对于有关毛发形状的因素和基因，在引起毛发形状变化的遗传病(非专利文献1 ；3)和药剂产生的后天的卷发(非专利文献4)，或者卷发模型动物(非专利文献5、6)等中有报告。但是，其中展示的因素和基因只不过是表示对毛发形状产生影响的一个特殊例子，很难认为是决定人的自然毛发的形状的原因。但是，近些年来基因组分析技术也有飞跃的进步，疾病和基因之间的关联性也慢慢被解开。特别是，不仅仅是在由单基因发生变异或者异常所产生的所谓遗传病中，而且在以糖尿病、高血压等生活习惯病为首的频率高的常见疾病(Common Disease)这样以低的外显率(Penetrance 在某种基因中具有变异的个体患有某疾病的比例)为特征的多基因性疾病中，频繁进行使用了患病同胞对连锁分析等的非参数连锁分析方法的发病基因 (responsible gene)的探索(例如，参照非专利文献7)。另外，世界上也在大力进行基于常见疾病的疾病关联基因的变异为频率高的基因多态性(Common Variant)，虽然在健康人中也存在，但是在患者身上保有率显著较高的假说(Common Disease-Common Variant)，通过使用了基因多态性(例如，SNP (Single Nucleotide Polymorphism)单核苷酸多态性) 的连锁不平衡分析来寻找发病基因(例如，参照非专利文献8)。进一步，最近根据国际人类基因单倍体型图计划(The International HapMap Project)的进展，整理了 4个人群体中100万处以上的频率高的一般多态性(SNP)的数据库，不仅是对常见疾病，还对关系到取决于人种或者群体其表现型不同的一般特性、例如皮肤颜色和头发颜色、眼睛颜色等的基因的研究也在进行中(例如，参照非专利文献9、10)。认为关于人的自然毛发的形状也是同样，也是根据人种或者群体其表现型不同的一般的特性。概括来说，亚洲人种多为直发，非洲人种主要为卷缩发(或者卷发)。印欧人种则为这中间的波浪发(wavy hair)特性的比例较高。对于此遗传模式，Rostand，J等首先观察，报告了相对于直发，卷发为常染色体(半)显性的特性(非专利文献11)。另外， NCBI的人的孟德尔式遗传数据库(0MIM、http://www. ncbi.nlm. nih. gov/omim/)中也有关于卷发特性的记载。但是，对于成为决定人的自然的头发形状的原因的基因，还没有彻底地进行系统的基因组分析研究，因此尚未发现。现有技术文献非专利文献非专利文献1 =Norgett EE et al.，Hum. Mol. Genet. 9 (18)，p. 2761-2766，2000非专利文献 2 :Moller LB et al. , Hum. Mutat. 26 (2), p. 84-93, 2005非专利文献3 =Kjaer Kff et al. , Am. J. Med. Genet. Α. 127A(2), p. 152-157，2004非专利文献4 :Cullen SI et al. , Arch. Dermatol. 125 (2), p. 252-255,1989非专利文献5 :Du X et al. Genetics. 166 (1)，p. 331-340，2004非专利文献6:Mann GB et al. , Cell. 73(2), p. 249-61,1993非专利文献7 =Hanis CL et al. , Nat. Genet. 13 (2)，pl61_166，1996非专利文献 8 =Altshuler D et al.，Nat. Genet. 26 (1)，p. 76—80，2000非专利文献9 =Sulem P et al. , Nat. Genet. 39(12), p. 1443-1452，2007非专利文献10 :Sabeti PC et al.，Nature. 449 (7164)，p. 913-918，2007非专禾丨J 文献 11 :Rostand J et al. ,‘An Atlas of Human Genetics，，Hutchinson Scientific & Technical, London,pp.26-29,196
发明内容
本发明提供一种毛发形状易感性基因，所述毛发形状易感性基因是与以下单倍域相重叠的基因，并且是包含该单倍域的碱基序列的一部分或者全部的基因，其中，所述单倍域是人11号染色体的llql2. 2 llql3. 2区域(D11S4191和D11S987)上的、通过对等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP)标记进行连锁不平衡分析来确定的、并且由序列号1 5中任意一个所表示的碱基序列构成的单倍域。另外，本发明还提供一种毛发形状判定标记，所述毛发形状判定标记是包含以下部分碱基序列的寡核苷酸或者多核苷酸或者它们的互补链，其中，所述部分碱基序列是上述单倍域的碱基序列中的部分碱基序列，并且，所述部分碱基序列由连续的碱基序列构成， 所述连续的碱基序列含有一个以上的单核苷酸多态性，所述单核苷酸多态性包括等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP)、以及与该SNP连锁的SNP。另外，本发明还提供一种对被检测者的毛发形状的遗传易感性的判定方法，其中， 包括以下的工序(a) (c)(a)调制来自被检测者的基因组DNA的工序；
(b)从该基因组DNA中，检测出存在于上述单倍域中的、等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP) 以及和该SNP连锁的单核苷酸多态性(SNP)的工序；以及(c)在该检测出的SNP的等位基因频率在卷发者群体中比在非卷发者群体中在统计学上显著高的情况下，判定为该被检测者具有卷发的遗传素质；在该被检测出的SNP的等位基因频率在任意非卷发者群体中比在卷发者群体中在统计学上显著高的情况下，判定为该被检测者不具有卷发的遗传素质的工序。另外，本发明还提供一种对被检测者的毛发形状的遗传易感性的判定方法，其中， 包括以下工序在来自被检测者的基因组DNA中的序列号1 5所表示的碱基序列中的下述表中所示的碱基号的碱基的任意一个以上中，识别该碱基是碱基(i)还是碱基(ii)，在为碱基(i)的情况下，判定为被检测者具有卷发的素质；在为碱基(ii)的情况下，判定为被检测者不具有卷发的素质的工序。[表1-1]
权利要求
1.一种毛发形状易感性基因，其中，所述毛发形状易感性基因是与以下单倍域相重叠的基因，并且是包含该单倍域的碱基序列的一部分或者全部的基因，其中，所述单倍域是人11号染色体的llql2. 2 llql3. 2区域(D11S4191和D11S987) 上的、通过对等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP)标记进行连锁不平衡分析来确定的、并且由序列号 1 5中任意一个所表示的碱基序列构成的单倍域。
2.如权利要求1所述的毛发形状易感性基因，其中，所述基因是选自 SLC22A8、PACS1、KLC2、RAB1B、CNIH2、YIF1A、MGC33486、CD248、0RA0V1、 KRTAP5-8、KRTAP5-9 以及 KRTAP5-10 中的基因。
3.一种毛发形状判定标记，其中，所述毛发形状判定标记是包含以下部分碱基序列的寡核苷酸或者多核苷酸或者它们的互补链，其中，所述部分碱基序列是权利要求1所述的单倍域的碱基序列中的部分碱基序列，并且，所述部分碱基序列由连续的碱基序列构成，所述连续的碱基序列含有一个以上的单核苷酸多态性，所述单核苷酸多态性包括等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP)、以及与该SNP连锁的 SNP。
4.如权利要求3所述的毛发形状判定标记，其中，所述SNP是选自以下的碱基中的SNP，(1)在序列号1所示的碱基序列中，碱基号KdbSNP数据库ID:rsl0792367、G或C)、 7633(『82276299、々或10 以及 9315 (rs4149182、G 或 C)所示的碱基；(2)在序列号2所示的碱基序列中，碱基号l(rsll227403、C或T)、16722(rsll607393、 A 或 C)、19992(rs3825067、T 或 C)、21051(rsll227411、T 或 C)、21927(rsl0896081、 T 或 A)、25269(rsll227413、A 或 G)、27032(rsll227415、 C 或 T)、35997(rs3862386、 C 或 G)、49537(rs9645684、A 或 G)、55405(rsl0896085、 T 或 A),69180(rs918299, T 或 C)、84627(rs7943911、A 或 G)、86185(rs2177054、A 或 C)、90221 (rsl0750778、C 或 T)、 91247(rs6591207,A 或 T)、92398(rsl0896091、 C 或 T)、98150(rs7946917、G 或 A)、 100779 (rsl0896094、T 或 C)、101730(rs7941431、A 或 G)、102920 (rs2293121、G 或 T)、 105310 (rsl0791855、G 或 A)、126741(rs512421、A 或 G)、133917 (rs2155201、C 或 T)、 134786 (rs7925123、C 或 G) ,142991 (rs223665U T 或 C)、144254 (rs2236652、A 或 G)、 147896 (rs476551、C 或 G)、150043 (rsl0791861、A 或 G)、152853 (rs2298466、C 或 T)、 168931(rsl0791863、 T 或 C)、172500(rs2155031、 T 或 C)、175003(rs2276036、 T 或 C)、 184535 (rs2298468, A 或 G)、189853 (rsll227447、C 或 G)、194405 (rs2282568, G 或 C)以及 202111 (rs3814738、T 或 G)所示的碱基；(3)在序列号3所示的碱基序列中，碱基号5297(rs523583、A或C)、18280 (rs3741367、 T或C)以及18933 (rs3741368、G或Α)所示的碱基；(4)在序列号4所示的碱基序列中，碱基号l(rsl789165、A或G)、8378(rsl0796拟8、 G 或 T)、12624 (rsl789172、T 或 C)、20147 (rsll92921、G 或 C) ,22309 (rsll92923, A 或 Τ)、M512(rsll92924、T或C)以及洸599 (rsl789168、T或C)所示的碱基；以及(5)在序列号5所示的碱基序列中，碱基号17000 (rs2664、T或C)、18895 (rs7934055、T 或 G)、26143(rsl7363723、G 或A)、26545(rsll234174、A 或 G)、27090(rsl0792781、C 或 T)、 27751 (rs7107678、G 或 A)、以及 30274 (rs7106362、T 或 C)所示的碱基。
5.如权利要求3或4所述的毛发形状判定标记，其中，所述毛发形状判定标记由10 601个碱基长度的连续碱基序列构成。
6.一种对被检测者的毛发形状的遗传易感性的判定方法，其中，包括以下的工序(a) (c)(a)调制来源于被检测者的基因组DNA的工序；(b)从该基因组DNA中，检测出存在于权利要求1所述的单倍域中的、等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP)以及与该SNP连锁的单核苷酸多态性(SNP)的工序；以及(c)在该检测出的SNP的等位基因频率在卷发者群体中比在非卷发者群体中在统计学上显著高的情况下，判定该被检测者具有卷发的遗传素质；在该检测出的SNP的等位基因频率在任意的非卷发者群体中比在卷发者群体中在统计学上显著高的情况下，判定该被检测者不具有卷发的遗传素质的工序。
7.一种对被检测者的毛发形状的遗传易感性的判定方法，其中，包括以下的工序在来源于被检测者的基因组DNA中的序列号1 5所示的碱基序列中的下述表所示的碱基号的碱基中的任意一个以上中，识别该碱基是碱基(i)还是碱基(ii)，在为碱基(i)的情况下，判定被检测者具有卷发的素质；在为碱基(ii)的情况下，判定被检测者不具有卷发的素质的工序。[表 15-1]
8.一种对被检测者的毛发形状的遗传易感性的判定用试药，其中，所述试药含有在严格条件下与权利要求3 5中任一项所述的毛发形状判定标记杂交的探针和/或引物。
9.如权利要求8所述的试药，其中，所述探针和/或引物与所述标记中包含权利要求4所述的SNP的区域进行杂交。
10.一种对被检测者的毛发形状的遗传易感性的判定用试剂盒，其中，所述判定用试剂盒包含权利要求8或9所述的试药。
11.一种筛选毛发形状调节剂的方法，其中，包括以下的工序(a)以及(b)(a)用被检测物质向含有权利要求1或者2中所述的毛发形状易感性基因的细胞给药的工序；以及(b)从给药的被检测物质中，选择能够使存在于该毛发形状易感性基因上或者其附近、 并且等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP)以及和该SNP连锁的单核苷酸多态性(SNP)标记的碱基的多态性变换为其它多态性的物质作为毛发形状调节剂的工序。
12.一种毛发形状类型的标记，其中，所述毛发形状类型的标记由多核苷酸或者其部分多核苷酸构成；或者由多肽或者其部分多肽构成，其中，所述多核苷酸由序列号；34、序列号36、序列号38或序列号40所示的碱基序列、 与这些碱基序列互补的碱基序列构成，所述多肽由序列号35、序列号37、序列号39或序列号41所示的氨基酸序列构成。
13.如权利要求12所述的标记，其中，所述部分多核苷酸是15个碱基以上的多核苷酸。
14.一种用于扩增权利要求12所述的标记的引物，其中，所述引物由多核苷酸的部分多核苷酸构成，其中，所述多核苷酸由序列号；34、序列号36、序列号38或序列号40所示的碱基序列或与这些碱基序列互补的碱基序列构成。
15.一种用于检测权利要求12所述的标记的探针，其中，所述探针由多核苷酸或者其部分多核苷酸构成，其中，所述多核苷酸由序列号；34、序列号36、序列号38或序列号40所示的碱基序列或与这些碱基序列互补的碱基序列构成。
16.一种用于检测权利要求12所述的标记的抗体，其中，所述抗体特异性识别由序列号35、序列号37、序列号39或序列号41所示的氨基酸序列构成的多肽或者其部分多肽。
17.一种毛发形状类型的检测和/或判定方法，其中，包括下述的工序(a) (c)(a)测定来源于被检测者的样品中的权利要求12所述的标记的表达量的工序；(b)将该(a)的测定结果与非卷发者的测定结果进行比较的工序；以及(c)基于(b)的结果判断毛发形状类型的工序。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述来源于被检测者的样品是由从被检测者采集的活体样品调制的RNA或由该RNA转录的互补多核苷酸。
19.如权利要求17所述的方法，其中，所述工序(a)是使从被检测者采集的活体样品与权利要求16所述的抗体接触，测定与该抗体结合的该活体样品中的权利要求12所述的标记的量的工序。
20.如权利要求17 19中任一项所述的方法，其中，从被检测者采集的活体样品是来源于上皮组织或上皮细胞的样品。
21.一种毛发形状调节剂的评价或选择方法，其特征在于，包括以下的(a) (d)的工序(a)使被检测物质接触权利要求1所述的毛发形状易感性基因或由该基因编码的蛋白质能够表达的细胞的工序；(b)测定被接触的细胞的该基因或该蛋白质的表达量的工序；(c)将(b)中测定的表达量与不接触被检测物质的对照细胞的该基因或该蛋白质的表达量进行比较的工序；(d)基于(c)的结果，选择使该基因或该蛋白质的表达量减少或增加的被检测物质作为毛发形状调节剂的工序。
22.一种毛发形状调节剂的评价或选择的方法，其特征在于，包括以下的(a) (c)的工序(a)在权利要求1所述的毛发形状易感性基因能够表达的细胞中导入该毛发形状易感性基因的表达控制区域和报告基因的融合基因，并在被检测物质的存在条件下和不存在条件下培养该细胞的工序；(b)测定在被检测物质的存在条件下培养的细胞培养物中的报告基因表达产物的表达量，将该量与在被检测物质的不存在条件下培养的细胞培养物中的报告基因表达产物的表达量进行比较的工序；(C)基于上述(b)的比较结果，选择使报告基因表达产物的表达量增减的被检测物质作为毛发形状调节剂的工序。
23.一种毛发形状调节剂的评价或选择方法，其特征在于， 包括以下的(a) (c)的工序(a)使被检测物质与含有权利要求1所述的毛发形状易感性基因编码的蛋白质的水溶液、细胞或由该细胞调制的细胞组分接触的工序；(b)测定接触了被检测物质的水溶液、细胞或细胞组分中的该蛋白质的机能或活性，并将该机能或活性与没有接触被检测物质的对照水溶液、对照细胞或对照细胞组分中的上述该蛋白质的机能或活性进行比较的工序；(c)基于上述(b)的比较结果，选择使该蛋白质的机能或活性增减的被检测物质作为毛发形状调节剂的工序。
24.一种毛发形状类型的调节方法，其特征在于，控制人的毛发发根部的权利要求1所述的毛发形状易感性基因的表达。
全文摘要
本发明提供一种与毛发形状相关的基因多态性和毛发形状易感性基因，以及用于判定各个被检测者中对毛发形状的遗传易感性的方法。所述毛发形状易感性基因是与以下单倍域相重叠的基因，并且是包含该单倍域的碱基序列的一部分或者全部的基因，其中，所述单倍域是人11号染色体的11q12.2～11q13.2区域(D11S4191和D11S987)上的、通过对等位基因频率在具有卷发特性的群体和具有非卷发特性的群体之间在统计学上显著不同的单核苷酸多态性(SNP)标记进行连锁不平衡分析来确定的、并且由序列号1～5中任意一个所表示的碱基序列构成的单倍域。
文档编号G01N33/15GK102575246SQ20108004485
公开日2012年7月11日 申请日期2010年10月5日 优先权日2009年10月5日
发明者吉田宽, 布施千绘, 有波忠雄, 田口浩之 申请人:花王株式会社