劣勢遺伝子のメチル化とは？

2006/01/31 00:15

このQ&Aのポイント

遺伝子の劣勢がメチル化によって起こるという研究のニュースがあります。
この機構の一般性やノーベル賞級の発見の可能性について知りたいです。
調査方法についても専門外にもわかるように説明してほしいです。

パんだパンだ（@Josquin）
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生物学
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epigenetic_code
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2006/01/31 02:36 回答No.1

専門家気取りの名前の割にはあまり詳しくないし、論文もざざっと読んだだけなので誤りがあればお許し下さいね。１．SP11という遺伝子の発現に於いては、この遺伝子が持つ「S」因子の型の組み合わせにより、優性な型の形質が発現する。例えばS60-SP11の父親とS60-SP11の母親から生まれた子はS60-SP11が発現するが、どちらか一方の親がS52-SP11であれば子はS52-SP11が発現する。この場合S52はS60に対して優性遺伝である。逆にS60はS52に対し劣性遺伝であると言える。今回劣性形質が発現を抑制されている機構として「メチル化」の関与が発見されました。メチル化は、変異等による遺伝子の異常がないにも拘わらず、その転写が不活化される場合重要な機構です。プロモータ領域のCG配列のリッチな部位においてCの5位がDNAメチラーゼによりメチル化され5-メチルシトシンとなると、その下流の遺伝子発現が抑制されることが知られています。ゲノムの刷り込み現象と言って、対立遺伝子が母親と父親のどちらから由来したかにより、遺伝子の発現量に著しい差異を認める現象がありますが、これには発現量の低い側にプロモータ領域のメチル化が起きることが関係していると言われています。今回、優性、劣性を決定づける機構が同様の仕組みにより起こっていると報じています。２．植物において、tissue specific and/or developmental-stage specific にde novo methylationが起こることを発見したのが新しいと書いてあるのですが、私にはその価値を判断するだけの力はありません。３．バイサルファイトシークエンスです。バイサルファイト処理というのは、sodium bisulfiteで処理することです。処理をするとメチル化しているCはCのまま、メチル化していないCはウラシルに変換されTとなります。この違いを利用してメチル化の有無を検出します。まず変換後のメチル化DNA、非メチル化DNAいずれをも引っ掛けるプライマーを設計し、PCRをかけ、プロダクトをTAクローニングによりベクターに組み込み、大腸菌にトランスフォーメーションします。翌日コロニーが出現したら幾つかをピックアップ(今回の研究者は30-100コロニーを調べたようです)し、それぞれシークエンスをかけて、CG配列のCのうちどれくらいがCのままで、どれくらいがTに変換されているかを読みます。100コロニー取るのはただ単に平均を取るためで、とるコロニーが多ければ多いほどデータは正確になります。４．DNMT1(DNA methyl transferase-1)などの関与が言われていたと思います。こんなんで分かった？テキトーでごめん。