発生におけるエピジェネティックな制御と転写記憶；慎重さを促進する選択

Epigenetic regulation and transcriptional memory in development; selection facilitating prudence.

• Akanksha Verma
• Jayant Maini
• Shruti Jain
• Mohsen Ghasemi
• Surbhi Kohli
• Vani Brahmachari

抄録

発達遺伝子の発現を制御するエピジェネティックなメカニズムは、いくつかの遺伝子を制御するグローバルな調節因子によるユニークな発現プロファイルを生成するための戦略の例である。簡単に言えば、DNAモチーフ認識タンパク質（リクルーター）、結合・相互作用面（ARP-アクチン関連タンパク質）、エピジェネティックライター（ヒストンメチルトランスフェラーゼ、アセチラーゼ）、リーダー（クロマチンリモデリングタンパク質、PRC1メンバー）、消しゴム（デメチラーゼ、脱アセチラーゼ）を含む一連の共通ツールが複合体を形成し、転写を制御するだけでなく、有糸分裂まで転写記憶を保持します。エピジェネティックな制御には、DNAの共有結合的修飾とヒストンの翻訳後修飾の2つのアームがある。このレビューでは、機能的な多様性を説明するために、これらの二つの側面について簡単に議論する。また、ゲノム配列データを活用した新規プレイヤーの同定と、この注目すべき過程での機能検証の取り組みについても述べている。

The epigenetic mechanisms regulating developmental gene expression are examples of a strategy to generate unique expression profiles with global regulators controlling several genes. In a simplified view, a common set of tools, that include DNA motif recognizing proteins (recruiters), binding/interacting surfaces (ARPs- actin related proteins), epigenetic writers (histone methyltransferases, acetylases), readers (chromatin remodeling proteins, PRC1 members) and erasers (demethylases, deacetylases) form complexes which not only regulate transcription, but also retain the transcriptional memory through mitosis. There are two arms of epigenetic regulation: covalent modification of DNA and the post-translational modification of histones. In this review, we discuss both of these aspects briefly to illustrate functional diversity. We discuss our efforts at utilization of the genome sequence data for de novo identification of new players and their functional validation in this remarkable process.