ゲノム上のゲノム

細胞を構成するすべての情報は、その遺伝物質に保存されています。各セルの個々のセクションは同等に重要ではなく、同時に読み取られることもないため、構成要素の順序 (いわゆるシーケンス) だけでは、戦いの半分にすぎません。遺伝子制御の違いが細胞の運命を決定します。ほとんどすべての体細胞は同じ遺伝子配列を持っていますが、最終的には腸、脳、歯などの多様な組織を形成することができます。この遺伝子調節のための最も重要な手段はメチル化です。体はメチル基と呼ばれる小さな化学スイッチをいくつかの DNA 構成要素に付加し、それによって基礎となる遺伝子のスイッチをオフにします。

いわゆる細胞分化、つまり異なる細胞型の異なるインプリンティングのパズルを解決するために、遺伝学者は現在、2 つの非常に異なる細胞のメチル化パターンを比較しました。彼らは、胚性幹細胞のメチローム(エピゲノムとも呼ばれる)と胎児の肺組織由来の細胞のメチロームを解読した。幹細胞内の特定のメチル基の数は驚くほど少なかった。研究者らが実験室で細胞を特殊化するために人工的に刺激すると、そのメチル化レベルが上昇した。明らかに、特定の位置の非メチル化塩基対は、特殊化されていない幹細胞の重要な特性です。これまでの研究は主にメチル化塩基対に焦点を当ててきたと共著者のMattia Pelizzola氏は説明する。

研究者らによると、これらの結果は、細胞のメチル化パターンとこれが時間の経過とともにどのように変化するかを理解するための第一歩となるという。特に興味深いのは、胚の発生と老化のプロセスという 2 つの側面です。科学者たちは、これにより、とりわけ、がんなどの病気についての理解が深まることを期待しています。例えば、エピジェネティックレベルで直接作用する、つまり細胞のメチル化パターンに介入する薬剤の開発に役立つ可能性がある。このような薬物のいくつかはすでに存在しているが、その作用機序は完全には理解されていない、と研究のもう一人の著者であるジョセフ・エッカー氏は説明する。