細胞生物学：微小核でのDNA損傷による染色体粉砕

ゲノム塩基配列の解読から、染色体粉砕（クロモスリプシス）と呼ばれる新たな変異現象が、がんや先天性疾患で見つかっている。染色体粉砕は、大規模なゲノム再編成と、DNAコピー数レベルの振動パターンにより特徴付けられ、不思議なことに染色体粉砕が起こるのは、全て1本または少数の染色体に限られている。染色体粉砕の機構は不明であるが、我々は以前に染色体が微小核（micronucleus）と呼ばれる異常な核構造に、物理的に隔離されて起こるのではないかと提案した。本研究では、生細胞画像化法と単一細胞ゲノム塩基配列解読を組み合わせて用い、微小核形成により実際に多様なゲノム再編成が生じ、その中のいくつかでは染色体粉砕の既知の特徴が全て再現されることを示す。これらの現象は、誤って分離された染色体に限られており、1回の細胞分裂中に起こる。我々は、この染色体粉砕の機構には、微小核の単一染色分体の断片化と、その後の再構成が関与している可能性があることを示す。まとめると、これらの実験から新たな変異過程が明らかになり、染色体粉砕はそのうちの1つの極端な結果であることを示している。

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