Research press release

エピジェネティクスが語る「成人にいたる物語」

Nature Neuroscience

Epigenetics tell a “coming of age” story

遺伝子発現のエピジェネティックサイレンシング(後成的休止)は、雌ラットにおける性徴期の開始を調節するのに役立っているとの報告が今週オンライン版に掲載される。性徴期の開始時期はきわめてばらつきが多く、これはヒトで特に顕著であり、遺伝要因と環境要因の両者の影響下にあると考えられている。DNAメチル化などのエピジェネティックな機構は環境により調整されることが知られており、したがって今回の研究は、性徴期の開始時期に対する遺伝的影響と環境的影響の収束点について新たな可能性を示すものである。

Alejandro Lomniczi、Sergio Ojedaらは、DNAメチル化、すなわちDNAの特定部位にメチル基を化学的に結合させ、特定の遺伝子の発現を妨げる過程を阻害すると、雌ラットで性徴期の開始を後らせうると報告している。性徴期の前と後とのラットでDNAメチル化の差異を細かく解析したところ、ポリコーム群(PcG)とよばれる転写サイレンサー(遺伝子発現を阻害するタンパク質複合体)のうち2種類が性徴期の開始時点でメチル化によって抑制されていることがわかった。Lomnicziたちはさらに、性徴期の始まりに重要であることが知られているKiss1遺伝子の発現をこれら2つのタンパク質が阻害することを示している。

今回の発見は、PcG遺伝子のメチル化がその発現を弱め、Kiss1の量が増えるようにし、雌での性徴期の開始を知らせるという仕組みを示唆している。

Epigenetic silencing of gene expression helps to regulate the onset of puberty in female rats, reports a paper published online this week in Nature Neuroscience. The onset of puberty is highly variable, particularly in humans, and is believed to be influenced by both genetic and environmental factors. Epigenetic mechanisms, such as DNA methylation, are known to be modulated by the environment and so this study represents a new potential convergence point for the genetic and environmental influences on the timing of puberty.

Alejandro Lomniczi, Sergio Ojeda and colleagues report blocking the process of DNA methylation - where methyl groups are chemically attached to specific segments of DNA in order to prevent the expression of certain genes - can delay the onset of puberty in female rats. Careful analysis of the differences in DNA methylation between pre- and post-pubescent rats revealed that two members of the Polycomb group (PcG) of transcriptional silencers (a complex of proteins which inhibit the expression of other genes) were repressed by methylation at the initiation of puberty. The authors further show that these two proteins can, in turn, inhibit the expression of the gene Kiss1, which is known to be essential for the commencement of puberty.

These findings suggest a mechanism wherein methylation of these PcG genes reduces their expression, allowing for the levels of Kiss1 to be increased, signaling the initiation of puberty in females.

doi: 10.1038/nn.3319

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

メールマガジンリストの「Nature 関連誌今週のハイライト」にチェックをいれていただきますと、毎週最新のNature 関連誌のハイライトを皆様にお届けいたします。

「注目のハイライト」記事一覧へ戻る

プライバシーマーク制度