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概要

胚性幹細胞における代替プロモーターによるヒトNANOGの転写制御

サティヤブラタ ダス、スネハラタ イェナ、キム ウンミ、ニコラス ザヴァザワ、ダナ N. ルバスール

はじめに: 多能性幹細胞を細胞治療に使用できるかどうかは、無制限の自己複製をしながらすべての胚葉の細胞を指定するというそのユニークな能力の根底にある分子メカニズムの包括的な理解にかかっています。選択的スプライシングと代替プロモーター選択は、単一の遺伝子座から生成される転写産物の数を増やし、生物学的役割が異なる可能性のある新しいタンパク質バリアントの発現を可能にすることで、このメカニズムに寄与しています。ホメオドメインを含む転写因子 NANOG は、胚性幹細胞 (ESC) の多能性を維持する上で重要な役割を果たしています。したがって、ESC の NANOG 座の転写制御を完全に理解する必要があります。

方法:ハイスループットシーケンス法を使用して得られたデータから、ヒト胚性幹細胞の NANOG の調節フットプリントと転写レベルが特定されました。 RNA 抽出ヒト ESC の逆転写後の定量的リアルタイム PCR を使用して、注釈付き NANOG 転写開始の上流に広がる領域からの転写産物の発現を検証しました。プロモーター レポーターと電気泳動移動度シフト アッセイを使用して、プロモーターの同定と特性評価を行いました。

結果: NANOG の既知の転写開始部位の上流領域で、転写活性クロマチン マーキングと転写因子結合部位のエンリッチメントが
観察されました。この転写活性領域からの新規転写産物の発現により、ヒト ESC における NANOG 選択的スプライシングの存在が確認されました。この上流領域で、非常に強力な代替 NANOG プロモーターを同定しました。また、NANOG は近位下流プロモーターに結合することで発現を自己調節することも発見しました。

結論:この研究により、ヒト ESC における NANOG からの新規転写産物の発現が明らかになり、
選択的スプライシングによって NANOG 遺伝子座に由来する転写産物の多様性が高まり、これらの転写産物が代替プロモーターによって発現されることが示されました。選択的スプライシングと代替プロモーターの使用が連携して NANOG を制御し、ESC の維持におけるその機能を実現します。

免責事項: この要約は人工知能ツールを使用して翻訳されており、まだレビューまたは確認されていません