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細胞分裂中に「ジャンプ遺伝子」がDNAにどのように浸透するか

ORF1P-RNP形成とDNA認識のモデル。 ORF1Pは、DNAに結合できるがRNAを明確に好む可能性のあるHOMOトリマーと高次のオリゴマーを形成します。クレジット：Sarah Zernia et al ウイルスは、自分自身のコピーを作るために侵入したヒト細胞の遺伝的機械を使用することが知られています。プロセスの一環として、ウイルスは人間の遺伝物質（ゲノム）全体に残骸を残します。 「転置可能な要素」と呼ばれるウイルスのような挿入は、宿主細胞機械を使用して複製するウイルスよりもさらに単純な遺伝物質のスニペットです。 これらの挿入された要素のほぼすべては、時間の経過とともに細胞の防御メカニズムによって沈黙していますが、「ジャンプ遺伝子」と呼ばれるいくつかの数は、ウイルスのようなヒトゲノムの周りに移動する可能性があります。長い散在する核元素1（LINE-1）と呼ばれる1つだけが、それ自体で動くことができます。 レトロウイルスHIVのように振る舞う要素タイプとして、Line-1「レトロトランスポゾン」は最初にRNAの分子にコピーされ、DNAと提携する遺伝物質、次にRNA系統1コピーがゲノムの新しい場所でDNAに戻ります。 このようにして、レトロトランスポゾンは移動するたびにヒトゲノムにコードを追加します。これは、500,000のライン1リピートが現在、ヒトゲノムの20％を「驚異的な」20％を表している理由を説明しています。これらの繰り返しはゲノムの進化を促進しますが、ライン1が必須遺伝子にランダムにジャンプすると、神経疾患、癌、および老化を引き起こす可能性があります。 ただし、それ自体をコピーするには、Line-1がDNAを収容する内部の障壁である各細胞の核、つまり各セルの核に入る必要があります。 ジャーナルにオンラインで公開された新しい研究 科学の進歩、核-1が細胞が絶えず分裂すると核が開いて開いた短い期間中に細胞DNAに結合し、私たちが加齢とともに実行可能に保つために置換を作成することを明らかにします。 研究チームは、Line-1 RNAがこれらの瞬間を利用して、それがコードする2つのタンパク質の1つであるOrf1pを使用してクラスターに集まり、細胞分裂後の核が改善するまでDNAにしっかりと保持することを発見しました。 ドイツのNyu Langone HealthとLudwig-Maximilians-Universität（LMU）MünchenのNyu Langone HealthとMunich Gene Centerの研究者が率いる作業は、condna、dna、およびcondmersにcond bemersのcommentersと呼ばれるコピーと呼ばれるコピーと呼ばれるコピーと呼ばれるCondna、dnaに結合する場合、orf1pの場合にline-1がDNAにのみ結合できることを具体的に明らかにしました。 より多くのORF1P分子が蓄積するにつれて、最終的にはLine-1 RNAを包み込み、クラスター全体がDNAに付着するためにより多くの結合部位を利用できるようにします。 「私たちの研究は、ヒトDNAの大部分を構成するようになった遺伝的要素が、それ自体をコピーするために核に首尾よく侵入することができる方法についての重要な洞察を提供します」と、生物化学分子薬理学部の准教授、NYU Grossman School Byched Byched Bychingのシステム遺伝学研究所の准教授。 「Line-1挿入の背後にある正確なメカニズムに関するこれらの発見は、Line-1の複製を防ぐために、将来の治療法の設計の基礎になります。」 また、この研究は、line-1凝縮物が、レトロトランスポゾンが挿入する傾向があるDNA上の右配列（DNA塩基およびチミンが豊富な）の近接（DNA塩基が豊富である）を導入するための送達媒体として作用することを示唆しています。凝縮物にパッケージ化されたLINE-1は、ウイルスに対する細胞防御として、有糸分裂中の核からの大きな粒子を除外するメカニズムを回避すると考えられています。 「LINE-1コンデンセートには、ORF1PコピーのRNAとRNAの比率が凝縮液で十分に高い場合にのみDNA結合能力が現れるという点で、顕著な特徴があります」とHolt博士は付け加えました。 「前進すると、成分間の比率が変化するにつれて、他の凝縮物が機能的な変化を受けるかどうかを確認します。」 詳細： Sarah Zernia…