酵母における転写因子結合の変動の遺伝分析

科学分野:

• 遺伝学 遺伝学とは
• 分子生物学は分子生物学である.
• システム生物学 システム生物学

背景:

• 転写調節の変動は,表型多様性の主要な原動力である.
• 転写因子結合の変動性とその遺伝的基礎に関する世界的な規模の研究は欠けている.

研究 の 目的:

• 個体間の全ゲノムにわたる転写因子結合変異をマッピングする.
• 転写因子結合多様性の根底にある遺伝的位置 (cis-およびtrans-acting) を特定する.
• 遺伝子発現に対する結合変異の機能的影響を調査する.

主な方法:

• クロマチン免疫プレシピテーションとDNAシーケンシング (ChIP-seq) を併用して,全ゲノムのSte12結合プロフィールを決定しました.
• 分析は,2つの異なった酵母菌株とその親系との交差から生じた43のセグレガンに実施された.
• 結合変異に関連する局所を特定するために遺伝マッピングが使用されました.

主要な成果:

• 広範なSte12結合変異が個体間で特定されました.
• ほとんどの変異は,シス結合であることが判明し,しばしばSte12結合モチーフおよびそのコファクターのポリモルフィズムと関連しています.
• 2つの新しいトランス作用因子,AMN1とFLO8は,Ste12結合の調節因子として特定されました.
• Ste12結合変異は,200以上の遺伝子,特に細胞壁組織に関与する遺伝子発現の変化と強く相関しています.

結論:

• この研究は,全ゲノムにわたる転写因子結合多様性の遺伝的基礎を明らかにしています.
• 転写因子結合と遺伝子活性に関する新しい遺伝子調節体 (AMN1,FLO8) が発見されました.
• この発見は,分子および現象型多様性を駆動する結合変数の機能的重要性を強調しています.