不活性X染色体上で不活性化を免れる領域と近傍領域のクロマチン構造の比較解析

失活X染色体上逃脱失活区域和邻近区域染色质结构的比较分析

基本信息

批准号：
16011228
负责人：
後藤友二
金额：
$ 3.39万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16011228/
关键词：
X染色体不活性化クロマチン構造ヘテロクロマチン escape gene

项目摘要

哺乳類では、雌(XX)雄(XY)間でのX染色体の遺伝子量を補正するために、雌で2本の、X染色体の一方の遺伝子発現を一括して抑制している(X染色体不活性化)。不活性化は染色体全体のヘテロクロマチン化(クロマチン構造変換)を伴う染色体レベルの遺伝子発現抑制機構であるが、例外的にヒトでは約15%の遺伝子は不活性化を免れていることが示唆されている。従って、これらの遺伝子は強力なヘテロクロマチン化を免れる機構を保持していると考えられる。本研究では、不活性化を免れる遺伝子の近傍領域でヘテロクロマチンと真正クロマチンの境界部位を検索し、不活性化、ヘテロクロマチン化を免れる機構を明らかにすることを目的としている。ヒト不活性X染色体だけを持つヒト-マウス雑種細胞を用いて、不活性化を免れる遺伝子UBE1、EIF2S3、STSの上、下流の遺伝子の発現状況を調べたところ、UBE1の4kb上流の遺伝子RBM10、EIF2S3の25kb上流の遺伝子KLHL15の発現はヒト不活性X染色体特異的に抑制されていた。従って、この4kb、28kbの領域にクロマチン構造の境界部位があると考えられた。そこでRBM10とUBE1の間の4KBのintergenic領域でのセンス、アンチセンス鎖の転写状況を調べたところ、UBE1から1.5kb上流からRBM10までの2.5kbの領域ではセンス鎖、アンチセンス鎖いずれの転写も不活性Xで特異的に抑制されていた。クロマチン免疫沈降により、この4kbの領域のヒストンの修飾を調べた結果、UBE1から1.5kb上流の領域付近において、真正クロマチン特異的な修飾とヘテロクロマチン特異的な修飾の逆転現象が確認された。以上の結果から、UBE1から1.5kb上流の領域付近でヘテロクロマチン化を免れる構造が存在していると考えられた。

在哺乳动物中，为了纠正女性（XX）和雄性（XY）之间X染色体的基因量，在雌性中共同抑制了两个X染色体之一的基因表达（X染色体失活）。灭活是一种染色体水平的基因表达抑制机制，具有跨染色体的异染色质结构转化（染色质结构转化），但已经提出，在人类中，大约15％的基因不受灭活的影响。因此，据信这些基因保留了逃避强烈异化的机制。这项研究的目的是在逃脱失活的基因区域中寻找异染色质和正宗染色质之间的边界位点，并阐明正在逃脱失活和异染色性化的机制。 Using human-mouse hybrid cells that have only human inactive X chromosomes, we investigated the expression status of genes above and downstream of the inactivation genes UBE1, EIF2S3, and STS, and found that expression of genes RBM10, 4 kb upstream of UBE1 and KLHL15, 25 kb upstream of EIF2S3, was specifically repressed by human inactive X chromosomes.因此，人们认为染色质结构的边界位点是在4KB和28KB区域中发现的。 Therefore, we investigated the transcription status of the sense and antisense strand in the 4KB intergenic region between RBM10 and UBE1, and found that in the 2.5kb region from UBE1 1.5kb upstream to RBM10, both the sense strand and antisense strand were specifically repressed by inactive X. Chromatin immunoprecipitation investigated the histone modifications in this 4 kb region, and inversion of authentic在UBE1上游的1.5 KB附近证实了染色质特异性和异染色质特异性修饰。从以上结果来看，人们认为存在一种结构，该结构逃脱了UBE1上游1.5 kb的区域中的异染色。