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• 遗伝子発现を制御する要因として、遗伝子间の近接性がどのように働くかはこれまで未解明
• 本研究では、遗伝子の近接変化が発现动态に影响を与える新たなメカニズムを発见
• 本発见は、遗伝子発现制御の理解を深め、将来の遗伝子治疗技术の発展への贡献に期待

従来、遗伝子の発现调节には、エンハンサー（遗伝子発现を促进する领域）やプロモーター（発现の开始点）といった顿狈础领域が互いに近接することが重要とされてきました。しかし、これらの领域の动的な近接性が発现の変动に与える影响は十分には解明されていませんでした。特に、発现が活発な遗伝子周辺でのエンハンサーとプロモーターの距离の変化が、どのように転写活性と结びつくのかは未知の领域でした。
本研究では、遗伝子间の距离の変化が発现の动态を调整する新たなメカニズムを解明しました。遗伝子発现の调节メカニズムの理解は、疾患の発症原因や治疗标的の発见に直结する重要な研究领域です。
九州大学生体防御医学研究所の落合博教授、大石裕晃助教、大川恭行教授らの研究グループと、理化学研究所の新海创也上级研究员、大浪修一チームリーダー、広岛大学の山本卓教授らの研究グループは、マウス胚性干细胞を用いて、エンハンサーとプロモーターが遗伝子発现に与える影响を调べました。この研究には、蝉别辩-顿狈础/搁狈础/滨贵-贵滨厂贬解析と呼ばれる先进的なイメージング技术に加え、数理シミュレーションも利用しました。その结果、特定の遗伝子が活発に発现しているとき、周辺の特定顿狈础领域が近接し、さらに転写関连因子が集积することを确认しました。この集积が遗伝子発现を促进する可能性が示唆され、遗伝子発现制御の新たな视点を提供すると考えられます。
今回の発见は、遗伝子発现の基础的理解を深めると同时に、将来的な遗伝子治疗や创薬分野への応用が期待されます。また、同様のメカニズムが他の遗伝子や细胞种でも见られるかを検証することで、疾患治疗に役立つ新たなアプローチの开発につながる可能性もあります。

本研究成果はアメリカの科学雑誌「Science Advances」に2024年12月7日午前4時（日本時間）に掲載されました。

掲載誌：Science Advances
タイトル：Transcription-coupled changes in genomic region proximities during transcriptional bursting
著者名：大石 裕晃, 新海 創也, 大和田 一志, 藤井 健, 細田 一史, 大浪 修一, 山本 卓, 大川 恭行, 落合 博
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