テロメラーゼは,標的遺伝子のクロマチンと関連することで,Wnt信号伝達を調節する

科学分野:

• 分子生物学は分子生物学である.
• 幹細胞生物学 幹細胞生物学
• がん研究 がん研究

背景:

• 幹細胞の調節には,ヒトの腫瘍発生でしばしば変化する遺伝経路が含まれます.
• Wnt/β-カタニンシグナル伝達とテロメラーゼ活性化の両方が静止状態の表皮幹細胞を誘導することができます.
• テロメラーゼと幹細胞の活性化を結びつける正確なメカニズムは不明である.

研究 の 目的:

• テロメラーゼが幹細胞活性化とWnt/β-カタニンシグナル伝達に影響を与えるメカニズムを解明する.
• Wnt/β-キャテニンの転写活性を調節するテロメラーゼの直接的な役割を調査する.

主な方法:

• テロメラーゼ逆転写酵素 (TERT) と,クロマチンのリモデラーであるBRG1 (SMARCA4) の間の相互作用を調査した.
• 培養細胞および体内でのWnt依存レポーター遺伝子活性評価.
• Xenopus laevisの胚とTert ((-/-) のマウスを用いて開発の役割を調べました.
• Wnt標的遺伝子プロモーターに固有のTERT結合を検出するためにクロマチンの免疫プレシピテーションを使用しました.

主要な成果:

• テロメラーゼ逆転写酵素 (TERT) は,コファクターとして作用することで,Wnt/β-カタニンシグナル伝達を直接調節する.
• TERTは染色体リモデレータBRG1と相互作用し,Wnt依存転写を強化する.
• TERTはXenopusの前後軸形成に不可欠である;Tert欠乏はマウスの脊椎欠陥を引き起こす.
• 固有のTERTは,Wnt反応性遺伝子のプロモーターをin vivoで占有しています.

結論:

• テロメラーゼは,Wnt/β-カタニン信号伝達経路の直接的な転写変調子として機能する.
• この発見は,DNAの拡張における正規の機能を超えたテロメラーゼの新たな役割を明らかにしている.
• TERTと染色体改造複合体の相互作用は,幹細胞の調節と癌に関する新しい洞察を提供します.