分子生物学：ラギング鎖複製がゲノムの変異の特徴を形作る

変異の起源は進化を理解する上で極めて重要であり、健康と強く関連している。変化はゲノム上で非無作為に起こるが、その機序はまだ明らかになっていない。今回我々は、岡崎フラグメントの5′端ではヌクレオチド置換のレベルが著しく高くなっており、そのような変異の、複製に伴う起源となっていると考えられることを報告する。我々は、新しい手法であるemRiboSeqを用いてポリメラーゼの全ゲノムにおける寄与をマッピングし、岡崎フラグメントのプロセシングにもかかわらず、誤りがちなポリメラーゼα（Pol-α）により合成されたDNAがin vivoで残り、成熟ゲノムの約1.5％を占めることを示す。我々は、複製後速やかに再結合するDNA結合タンパク質が、Pol-αにより合成されたDNAのPol-δによる置換の部分的バリアとして働き、その結果特定の場所でそのようなPol-α合成領域の取り込みが起こり、変異頻度が増加すると提唱する。我々は、クロマチンと調節タンパク質の結合には変異というコストが掛かり、その結果調節エレメントで変異のホットスポットが生じることを見いだした。この過程の特徴は酵母とヒトの両方で観察される。

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