発がんと突然変異誘発のジャーナル

概要

環境ストレスによるクロマチン調節とその遺伝性

Lei Fang、Kenly Wuptra、Danqi Chen、Hongjie Li、Shau-Ku Huang、Chunyuan Jin、Kazunari K 横山

クロマチンは、DNA複製の過程で校正と修復のメカニズムを受けるほか、遺伝情報とエピジェネティック情報、ゲノムの安定性を維持するための修復も受けます。クロマチンの動的構造は、DNAの調節因子へのアクセス性を変更することで、転写や複製などのさまざまな核プロセスを調節します。クロマチンの構造変化は、ヒストンタンパク質とDNAの化学修飾、ヌクレオソームのリモデリング、変異ヒストン、非コードRNA、非ヒストンDNA結合タンパク質の取り込みによって影響を受けます。環境撹乱因子と内因性ストレスに応じてクロマチン構造とダイナミクスの確率的スイッチングを制御することで、表現型の多様性と忠実性のバランスをとることができます。したがって、動的なクロマチンリモデリングはセンサーとして機能し、それを通じて環境因子や代謝因子が遺伝子発現を変化させ、複数の相互作用ネットワークを含む細胞全体の変化をもたらします。さらに、最近の証拠は、エピジェネティックな変化が発達中に遺伝することを示唆しています。このレビューでは、発達の観点からクロマチン調節と遺伝的およびエピジェネティック制御のための環境感知システムについて説明します。