Letter 細胞：真核生物の遺伝子発現に見られるノイズ 2003年4月10日 Nature 422, 6932 doi: 10.1038/nature01546 真核細胞における転写は、確率的挙動で生じるメッセンジャーRNAのパルスを伴った量子的なものとして記述されてきた。この記述は、遺伝子発現に本来的に備わった確率論的な性質を反映したものであり、この性質が、クローン集団内の個々の細胞が誘導刺激に対して不均一な反応を示す主な要因であることがわかっている。本論文では、酵母Saccharomyces cerevisiaeを使い、真核生物のクローン集団内では転写で生じる偶然性（ノイズ）が、原核生物における観察結果とは対照的に、不均一性の程度に有意に関与すること、また、こうしたノイズが転写レベルで変更されうることを示す。我々は真核生物に特異的な転写開始の確率論的モデルを用いて、パルス的に起こるmRNA産生は、転写再開により、ノイズの転写効率への依存性にとって非常に重要なものとなっていることを明らかにし、真核生物と原核生物でノイズ源に重要な差異があることをはっきり示す。さらに、遺伝子カスケード・ネットワークにおけるノイズの伝播を調べ、調節タンパク質の転写においてノイズが増大すると、標的となる遺伝子の出力において細胞―細胞の変動性が増大し、その結果、長くて双安定性の発現状態に至ることを実験的に実証する。この結果は、表現型の多様性や細胞分化においてノイズが役割を果たしていることを意味している。 Full Text PDF 目次へ戻る
