幼少期の栄養は,マウスの特定のrDNA遺伝子変異の表遺伝子状態を調節する

科学分野:

• エピジェネティクス
• 発達生物学
• 栄養学

背景:

• 栄養不良や妊娠中のストレスなど 幼少期の環境要因は 子孫の生涯の健康状態を 大きく変化させる可能性があります
• エピジェネティックメカニズムは,これらの長期的な効果の決定的な媒介者であり,環境の露出と現象的変化を橋渡していると考えられています.

研究 の 目的:

• 小児の栄養失調が表遺伝的変異に与える影響を調査する.
• 子孫のフェノタイプに対するサブ最適の初期環境の影響を媒介する特定のゲノム領域とメカニズムを特定する.
• 環境に起因する表遺伝的反応における遺伝的多様性の役割を探求する.

主な方法:

• ネズミは受精から離乳までタンパク質制限を受けた.
• リボソームDNA (rDNA) のDNAメチル化レベルを分析し,成長制限と相関した.
• エピジェネティック反応は,成人期において,特定のrDNA遺伝的変異に焦点を当てて調査されました.
• 母親の高脂肪および肥満性の食事の効果も評価された.

主要な成果:

• 初期の発達期におけるタンパク質の制限は,成長の制限とrDNAにおけるDNAメチル化との間の線形相関を誘導した.
• この環境による表遺伝的変化は 成人期まで続きました
• エピジェネティック反応は,プロモーター領域の特定の遺伝的変異を持つrDNAコピーに特異的に標的付けられました.
• 同じようなエピジェネティック効果は,母親の高脂肪または肥満性の食事にさらされた子孫に観察されました.

結論:

• 早期の栄養失調は,特にrDNAのDNAメチル化による 持続的なエピジェネティックな変化につながる可能性があります.
• これらの環境によって引き起こされる表遺伝的変化は,基底にある遺伝的変異によって影響を受けます.
• リボソームDNA (rDNA) は,生涯のフェノタイプ効果を媒介する栄養上の侮辱の重要なゲノム標的として特定されています.