マウスとヒトの間の規制情報の保存の原則

科学分野:

• 進化生物学の進化生物学について
• ゲノミクスゲノミクスとは
• 分子生物学は分子生物学である.

背景:

• 遺伝子調節の進化を理解することは,種の分岐を解読する上で極めて重要です.
• 転写因子 (TF) は,遺伝子調節において重要な役割を果たします.

研究 の 目的:

• 人間とマウスの系統が分岐して以来,遺伝子調節特性の進化原理を調査する.
• 異なった細胞タイプと種における転写因子占有率と関連する表遺伝子信号を比較する.

主な方法:

• 34の正体TFの全ゲノム横断の転写因子占有プロファイルを生成しました.
• TF結合レパートリー,エピジェネティック信号,ヒト・マウスの赤血球原産体,リンパ細胞,胚性幹細胞系における共結合パターンを分析した.
• TFが占有する配列のゲノム分布,結合モチーフ,クロマチンの状態,DNAメチル化偏好を比較した.

主要な成果:

• TFが占有する配列のゲノム分布,結合モチーフ,クロマチンの状態,DNAメチル化偏好は,大部分保存されています.
• 結合保存は,TFsとゲノム位置によって異なるが,プロモーター結合は遠隔要素結合よりも保存されている.
• 占有保存型TF占有シーケンスには,しばしばプレオトロピー性があり,複数のTFと共存する.
• 規制領域の単一ヌクレオチド変異は,占有量保存TF占有配列で濃縮されています.

結論:

• 遺伝子調節特性は,ヒトとマウスの分岐以来,保存された進化パターンと分岐した進化パターンの両方を示しています.
• プロモーター地域では,遠隔の規制要素と比較して,TF結合の保全が高くなります.
• プレオトロピックTF占有配列と,規制変種のためのそれらの濃縮は,それらの進化的意義を強調する.