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分子生物学：H2A.Zは初期の複製起点のライセンシングと活性化を促進する
Nature 577, 7791 doi: 10.1038/s41586-019-1877-9
DNA複製は厳密に調節された過程であり、細胞周期の間にゲノムの正確な複写が確実に起こるようにしている。真核生物では、複製起点のライセンシングと活性化は、DNAの塩基配列とクロマチンの性質の両方によって調節されている。しかし、クロマチンを用いる調節機構については、まだほとんど解明されていない。今回我々はHeLa細胞を使って、ヒストンバリアントであるH2A.Zを含むヌクレオソームには、リシン20残基がジメチル化されたヒストンH4（H4K20me2）と、結合した複製起点認識複合体（ORC）が他よりずっと多く含まれることを明らかにする。in vitro研究により、H2A.Zを含むヌクレオソームはヒストンリシンメチルトランスフェラーゼであるSUV420H1に直接結合してH4K20me2の蓄積を促進すること、さらにこの蓄積がORC1の結合に必要であることが分かった。ゲノム規模で調べたところ、H4K20me2、ORC1、新生DNA鎖由来のシグナルがH2A.Zと共局在していて、H2A.Zを欠乏させると、ゲノム全体にわたってH4K20me2、ORC1、新生DNA鎖からのシグナルが減少することが明らかになった。H2A.Zによって調節される複製起点は、他の複製起点に比べ発火効率が高く、複製のタイミングが早い。これらの結果は、ヒストンバリアントH2A.Zは初期の複製起点のライセンシングと活性化をエピジェネティックに調節し、SUV420H1–H4K20me2–ORC1軸を介して複製のタイミングを維持していることを示唆している。
