セントロメリック・リピート・トランスクリプションとヘテロクロマチン・アセンブリの細胞周期制御

Ee Sin Chen¹, Ke Zhang, Estelle Nicolas

¹Laboratory of Biochemistry and Molecular Biology, National Cancer Institute, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland 20892, USA.

Nature

|January 25, 2008

まとめ

分裂酵母では,S相中のセントロメリック繰り返しのRNAポリメラーゼII (RNAPII) 転写は,ヘテロクロマチン組成に不可欠である. この調節された転写は,適切な遺伝子静止と細胞分裂におけるヘテロクロマチンの維持を保証する.

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.
細胞生物学細胞生物学

背景:

ヘテロクロマチンは,エウカリオットにおける転写サイレンシングを含む染色体プロセスを調節する.
Schizosomyces pombeでは,RNAポリメラーゼII (RNAPII) の中枢重複の転写は,RNA干渉媒介によるヘテロクロマチン組成に不可欠である.

研究の目的:

細胞サイクル全体におけるヘテロクロマチンのダイナミクスを調査する.
セントロメリック繰り返しのRNAPII転写に対するヘテロクロマチンの影響を理解するために.

主な方法:

ヘテロクロマチンダイナミクスの細胞サイクル分析.
ヘテロクロマチン形成におけるRNAPII転写の役割を調査する.
ヘテロクロマチンの調節におけるヒストン改変 (H3K36メチル化,H3S10リン酸化) とタンパク質複合体 (RITS,Clr4,Set2,コンデンシン) の機能を分析する.

主要な成果:

特定のS相ウィンドウが存在し,RNAPIIは好ましく,ヘテロクロマチンによって強制されたセントロメリック繰り返しを転写します.
Sフェーズ中のRNAPII転写は,RNA干渉とヘテロクロマチン因子 (Ago1, Rik1) の徴募を容易にする.
Set2媒介のH3K36メチル化は,ヘテロクロマチンの組立のためにClr4に並行して作用する;H3S10のリン酸化は,ミトーシス中にヘテロクロマチンを影響し,コンデンシン募集と静止に影響する.

結論:

少なくとも2つの異なるメカニズムは,ヘテロクロマチンをセントロメリック繰り返しに標的とする:RNAPII転写と,H3K9メチル化に結合するクロモドメインタンパク質.
これらのメカニズムは,細胞分裂を通じてヘテロクロマチンの維持を協力的に確保し,転写と表遺伝子サイレンシングの相互作用を強調しています.

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