エクトピックX無活性化の遠隔CIS効果は,マウスのオートソームを中心に研究されています

科学分野:

• 遺伝学 遺伝学とは
• エピジェネティクス エピジェネティクス
• 哺乳類生物学 哺乳類生物学について

背景:

• 哺乳類は独特のX染色体不活性化メカニズムを持ち,性別間の遺伝子配分を均衡させる.
• X不活性化は,X不活性化センター (Xic) とそのRNA産物Xist.によって cisで制御される.
• 以前の研究では,XicをXistを含む450kb領域に局所化し,不活性化を開始するのに十分であった.

研究 の 目的:

• X不活性化センター (Xic) が,オートソームにエクトピカルに発現すると染色体全体の変化を誘発できるかどうかを調査する.
• Xicが非X染色体におけるヘテロクロマチン形成と遺伝子サイレンシングを誘導できるかどうかを判断する.

主な方法:

• オートソーム (染色体12号) に Xist RNA と Xic コンポーネントをエクスプレスするために,トランスジェニックのアプローチを利用した.
• 線維芽細胞の細胞系を用いて,オートソーム全体での遺伝子発現の変化を分析した.
• 非活性X染色体の特徴であるDNA複製のタイミングとヒストンH4アセチル化を含む評価された表遺伝的変化.

主要な成果:

• エクトピックXISTRNA発現は,トランスジェニック染色体12の完全なコーティングにつながりました.
• 遺伝子発現は,影響を受けたオートソームの50以上のセンチモルガンで2倍に減少しました.
• 遅れたDNA複製とヒストンH4のヒポアセチル化を含む染色体全体の変異が観察され,X不活性化を反映した.

結論:

• X不活性化センター (Xic) は,X染色体での役割に類似して,オートソームに長距離のcis効果を発揮することができます.
• Xicは染色体全体の遺伝子サイレンスを開始し,非X染色体でのヘテロクロマチンの形成を促すことができます.
• 染色体全体の遺伝子調節能力は,X染色体DNAに特有するものではなく,X染色体の存在によって与えられる.