人間の神経原始細胞におけるL1逆転移
Nicole G Coufal1, José L Garcia-Perez, Grace E Peng
1Laboratory of Genetics, The Salk Institute for Biological Studies, 10010 North Torrey Pines Road, La Jolla, California 92037, USA.
Nature
|August 7, 2009
まとめ
新しい研究は,長間隔の元素1 (LINE-1またはL1) のレトロトランポゾンが,成人のヒトの脳細胞で活性化できることを示しています. これは,L1の逆転移が人間の脳内の体的モザイク主義に寄与する可能性があることを示唆しています.
科学分野:
- ゲノミクスゲノミクスとは
- 神経科学は神経科学である.
- 分子生物学は分子生物学である.
背景:
- ロングインタースパースエレメント1 (LINE-1またはL1) レトロトランポゾンは,ヒトゲノムに大きな影響を与えます.
- ゲルムラインまたは早期の発達におけるレトロトランスポーゼーションは,L1の進化の成功にとって極めて重要です.
- L1の逆転移が体細胞,特に脳に与える影響は,ほとんど不明のままである.
研究 の 目的:
- ヒトの神経原始細胞におけるヒトL1レトロトランスポーゼーションを工学的に設計する可能性を調査する.
- 固有のL1sが,他の組織と比較して,成人の人間の脳の特定の領域でコピー数が増加しているかどうかを決定する.
主な方法:
- ヒト胎児の脳由来神経原生細胞とヒト胚性幹細胞由来神経原生細胞を使用した.
- リトロトランスポーゼーション活動を in vitro で評価するために,ヒトのL1sをエンジニアリングした.
- 定量的なマルチプレックスポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) アッセイを開発した.
- 成人ヒトの様々な脳領域 (海馬) の内生性L1複製数を,心臓と肝臓のゲノムDNAと比較した.
主要な成果:
- 胎児および胚性幹細胞の両方から派生したヒトの神経原始細胞は,人工合成ヒトL1sの逆転移をin vitroでサポートします.
- 定量的な多重PCRアッセイにより,ヒトのヒポキャンパスおよび他の脳領域における内生L1sの複製数が増加することが明らかになった.
- 内生性L1複製数は,同じドナーの心臓または肝臓からのゲノムDNAよりも脳組織で高かった.
結論:
- De novo L1のレトロトランスポーゼーションイベントは,人間の脳で発生することが示唆されています.
- これらの出来事は,人間の脳内の体的モザイク主義に寄与する可能性がある.
- この発見は,中枢神経系におけるL1活動の新たな側面を強調している.
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