マウスの嗅覚受容体遺伝子選択の確率の調節

科学分野:

• 神経科学は神経科学である.
• 遺伝学 遺伝学とは
• 分子生物学は分子生物学である.

背景:

• 各嗅覚感覚ニューロン (OSN) は,約1,200のレパートリーから単一のオロラント受容体 (OR) 遺伝子を発現します.
• OSNにおけるOR遺伝子発現のストキャスティック選択を制御するメカニズムは完全に理解されていません.
• OR遺伝子の選択を理解することは,嗅覚コードと感覚知覚の解読に不可欠です.

研究 の 目的:

• ネズミの嗅覚受容体遺伝子選択の調節におけるPとH要素の役割を調査する.
• 多くのOR遺伝子の発現レベルを同時に定量化するために.
• PおよびH要素がOR遺伝子選択の確率または個々のOSN内のトランスクリプトレベルに影響するか判断する.

主な方法:

• NanoStringプラットフォームのアプリケーションは,単一の反応で577のOR遺伝子のRNAレベルを高通量,デジタルで定量化します.
• OR遺伝子のコード配列を標的にするナノストリングプローブの設計.
• PおよびH要素のターゲットデレーションによる同系マウス株におけるOR遺伝子発現の分析 (ΔPおよびΔHマウス).
• ナノストリングデータと,in situハイブリデーションで得られた細胞数との比較.

主要な成果:

• NanoStringプラットフォームは,OR遺伝子の大部分のRNAレベルを同時に測定することを可能にしました.
• PおよびH要素の標的型削除は,24のOR遺伝子のクラスター全体でOR遺伝子選択の差異的調節を示した.
• ΔPとΔHのマウスのナノストリング数における折りたたみの変化は,in situハイブリデーションによる細胞数における折りたたみ変化と密接に相関しています.
• これらの発見は,PおよびH要素がOR遺伝子選択の確率に影響することを示しています.

結論:

• PおよびH要素は,嗅覚感覚ニューロンにおける嗅覚受容体遺伝子選択の確率を調節する上で重要な役割を果たします.
• 観察された影響は,個々の OSN 内の OR トランスクリプトの豊富さではなく,どの OR 遺伝子が発現されるかの選択にあります.
• この研究は,嗅覚受容体遺伝子発現と多様性の基礎となる分子機構に関する新しい洞察を提供します.