ポリコンブ抑制されたクロマチンの増殖には,配列特異的なDNAへのリクルートが必要である

科学分野:

• エピジェネティクス
• 分子生物学
• 遺伝学

背景:

• エピジェネティック継承モデルでは,ポリコンブ抑制複合体2 (PRC2) は,DNA配列から独立してヒストンH3ライシン27トリメチル化 (H3K27me3) を伝播する.
• ポリコンブ抑制は 細胞の発達とアイデンティティの維持に不可欠です

研究 の 目的:

• H3K27me3の伝播メカニズムと表遺伝子遺伝におけるその役割を調査する.
• H3K27me3マークが細胞分裂時にDNA配列から独立して受け継がれるかどうかを判断する.

主な方法:

• ドロソフィラのゲノムにポリコンブ反応要素 (PRE) DNAを挿入し,切除する.
• H3K27me3の変異レベルとレポーター遺伝子発現の分析
• 複製が止まった細胞の実験

主要な成果:

• PREの挿入により,拡張されたH3K27me3ドメインとレポーター遺伝子抑制が生じた.
• H3K27me3核細胞は,PRE切除と複製で薄められ,抑制の喪失につながります.
• H3K27me3の濃度と抑制は,PRE切除後に複製停止した細胞で持続した.
• H3K27me3を新しい核個体に増殖させるには,PRC2のシーケンス固有のターゲティングが必要です.

結論:

• H3K27me3でマークされた核細胞は 遺伝性表遺伝子記憶として機能する.
• この記憶は 複製過程で 配列独立の方法で 子DNA鎖に伝達される.
• H3K27me3の維持はシーケンス独立である一方,その新規の増殖は,シーケンス固有のPRC2の標的化を必要とする.