ヒストンH3K4脱メチラーゼSMCXは,RESTの標的遺伝子をX関連性精神障害とリンクする

科学分野:

• エピジェネティクス エピジェネティクス
• 分子生物学は分子生物学である.
• 神経科学は神経科学である.

背景:

• 遺伝子転写は,クロマチンの構造とヒストンの尾の修正によって調節されます.
• ヒストンのメチル化は,ヒストンのメチルトランスフェラーゼとデメチラーゼによって動的に制御されます.

研究 の 目的:

• X関連精神障害とに関連したタンパク質であるJARID1C/SMCXの機能を調査する.
• 遺伝子転写とクロマチンの調節におけるJARID1C/SMCXの役割を決定する.

主な方法:

• HeLa細胞からSMCX複合体の生化学的分離.
• クロマチン免疫降水 (ChIP) は,遺伝子プロモーターのタンパク質占有率を評価する.
• SMCXを枯渇させ,遺伝子発現の変化を分析するためにRNA干渉 (RNAi).

主要な成果:

• JARID1C/SMCXはH3K4トリデメチラーゼの活性を示し,転写抑制剤として機能する.
• SMCXはヒストン脱エチラゼ (HDAC1,HDAC2),G9a,REST) と複合体を形成する.
• SMCXとRESTは,RESTの標的遺伝子のニューロン制限性静止要素に共局所する.
• SMCXの枯渇は,REST標的遺伝子の減圧につながり,特定のニューロン遺伝子プロモーター (SCN2A,SYN1) でH3K4トリメチル化が増加します.

結論:

• JARID1C/SMCXは,染色体ダイナミクスとREST媒介の転写抑制において重要な役割を果たしています.
• SMCX活動の喪失は神経細胞の遺伝子調節を妨害し,X関連精神遅滞に寄与します.
• SMCXは,神経細胞遺伝子の表遺伝的調節に関与するH3K4トリデメチラーゼとして機能します.