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発生生物学：母体のビタミンCがDNAメチル化や生殖系列発生の再プログラム化を調節する
Nature 573, 7773 doi: 10.1038/s41586-019-1536-1
発生はゲノムに書き込まれていて簡単には変化しないと考えられることが多いが、いくつかの証拠から、哺乳類などでは、発生は、環境的調節を受けやすく長期的な結果につながる可能性があることが示されている。胚の生殖系列は、世代間エピジェネティック効果を持つ可能性があるため、特に興味深い。哺乳類の生殖系列では、大規模なDNA脱メチル化が起こり、その大部分は、連続的な細胞分裂を通したメチル化の受動的な希釈により生じるが、同時にTET酵素群による能動的なDNA脱メチル化も行われる。TET活性は、ビタミンCをはじめとする栄養素や代謝物によって調節されることが示されている。今回我々はマウスモデルにおいて、適切なDNA脱メチル化や雌の胎仔の生殖細胞の発生には、母体のビタミンCが必要であることを示す。母体のビタミンC欠乏は、胚発生全体には影響を及ぼさないが、次世代の成体での生殖細胞数の減少、減数分裂の遅延、繁殖力の低下につながった。ビタミンC欠乏胚由来の生殖細胞のトランスクリプトームは、Tet1にヌル変異を持つ胚のトランスクリプトームと非常に類似していた。ビタミンC欠乏は、減数分裂や転位性遺伝因子の主要な調節因子の不完全な脱メチル化など、異常なDNAメチル化プロファイルを引き起こす。これらの知見から、妊娠中のビタミンC欠乏がTET1喪失を部分的に再現することが明らかになり、繁殖力を環境条件に適合させるための潜在的な世代間機構が示された。
