神経発達におけるクロマチン再構成複合体のマイクロRNA媒介によるスイッチング

科学分野:

• 発達神経生物学について
• クロマチンの改造
• 遺伝子調節 遺伝子調節

背景:

• 脊椎動物の神経系の発達には,ミトスの出口で重要な移行があり,先駆細胞が神経細胞に微分化します.
• この移行は,ATP依存の染色体再構成複合体のスイッチによって示され,神経原始体特異的BAF (npBAF) から神経細胞特異的BAF (nBAF) 複合体へと変化します.
• npBAF複合体のサブユニットは,神経原生細胞の増殖と神経管の閉塞に不可欠であり,nBAF複合体のサブユニットは,共生後神経細胞の発達に不可欠である.

研究 の 目的:

• ニューロンの分化中にnpBAFとnBAF複合体間のスイッチを制御する規制メカニズムを解明する.
• この重要な発達転換期におけるサブユニットの交換を媒介するマイクロRNAの役割を調査する.

主な方法:

• 転移後のニューロンにおけるmiR-9*とmiR-124によるBAF53a抑制の分析.
• BAF53aの発現とニューロンの増殖を評価するために,miR-9*とmiR-124の3'非翻訳領域認識部位の変異.
• 増殖率を評価するために,ニューラルプロジェニターにおけるmiR-9*とmiR-124の過剰発現.
• BAF53aとmicroRNA発現の調節におけるREST (レプレッサー・エレメント・1・サイレンシング・トランスクリプション・ファクター) の調査.

主要な成果:

• BAF53a抑制は,ミトーシス後のニューロンで,miR-9*とmiR-124によって,3'非翻訳領域の認識部位を通して媒介されます.
• これらの部位の変異は,持続的なBAF53a発現と活動に依存したデンドリット外成長の障害を引き起こす.
• 神経原産体におけるmiR-9*およびmiR-124の過剰発現は,その増殖を減少させる.
• REST媒介によるmiR-9*とmiR-124の抑制は,ミトス後のニューロンにおけるBAF53aの減圧につながる.

結論:

• npBAFからnBAF複合体への切り替えは, miR-9*とmiR-124のREST媒介抑制によって調整され, BAF53aを劣化に標的とする.
• このmicroRNA依存の調節経路は,ニューラル原始細胞がミトーシス後のニューロンへと移行し,適切なニューロンの発達に不可欠である.
• この経路の調節不良は,発達障害に寄与し,神経生成の間に正確なクロマチンの改造の重要性を強調する可能性があります.