Genetic regulation of tissue-specific Shh expression by long-range enhancers and chromosome dynamics

长程增强子和染色体动力学对组织特异性Shh表达的遗传调控

• 批准号: 19370003
• 负责人: SHIROISHI Toshihiko
• 金额: $ 11.56万
• 依托单位: National Institute of Genetics
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2007
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2007 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-19370003/
• 关键词: Shh 遺伝子; 非翻訳保存配列; 遺伝子発現制御; 遠隔エンハンサー; 染色体動態; Shh遺伝子

マウス発生胚肢芽では、Shh 遺伝子の転写レベルの変化に応じてShh 遺伝子座から遠く離れた遠隔エンハンサーを含むシス配列とShh 翻訳領域の物理的距離が時期・組織特異的にダイナミックに変化する。本研究では、Shh 遺伝子の転写制御に絡む染色体高次構造変化の分子基盤を明らかにし、その生物学的意義を考察した。本研究成果により、マウス肢芽でのShh 遺伝子発現は、エンハンサーとプロモーターの物理的相互作用に加えて染色体テリトリーからのShh 遺伝子座のルーピングアウトという二段階の染色体高次構造の変化によって制御されることが明らかとなった。また、Shh 遺伝子の遠隔および近位エンハンサーの詳細な発現量の比較解析を行い、前者は短期で比較的低レベルの遺伝子発現を、後者は長期間にわたる高レベルの遺伝子発現を制御している可能性が示唆された。このように、染色体の高次構造のダイナミックな変化により、発生関連遺伝子の発現量について精巧な制御が行われていることが明らかとなった。また、本研究では、肢芽以外において、Shh 遺伝子の口腔から腸管の上皮組織での発現を特異的に制御するエンハンサーを新たに同定した。

在小鼠生成的嵌入式中，顺式序列之间的物理距离，包括远离SHH基因和SHH翻译区域的远程增强子，按照SHH基因的转录水平的变化动态地动态变化。在这项研究中，检查了与SHH基因的转录控制有关的染色体高阶结构变化的分子碱基，并考虑了生物学意义。根据这项研究的结果，除了增强子与启动子之间的物理相互作用之外这很清楚。此外，对SHH基因遥控器的比较分析以及近增强剂的详细表达量可以由前者控制，后者很长一段时间内控制高级别的高级别基因表达。建议性。这样，染色体结构的动态变化揭示了对发生相关基因的表达的精致控制。在这项研究中，鉴定出除肢体芽以外的肠上皮组织中专门控制SHH基因表达的增强剂。

项目成果

Evolutionary conserved non-coding sequence 1Mb away from the Shh coding sequence acts as limb bud-specific Shhenhancer

距 Shh 编码序列 1Mb 的进化保守非编码序列充当肢芽特异性 Shhenhancer

• 发表时间: 2008
• 作者: Amano T;Sagai T;Tanabe H;Shiroishi T;Shiroishi T
• 通讯作者: Shiroishi T

Shh signaling regulated by a highly conserved remote enhancer is essential for the development of posterior oro-pharyngeal apparatus

由高度保守的远程增强子调节的Shh信号对于后口咽器的发育至关重要

• 发表时间: 2007
• 作者: Sagai T;Amano T;Tamura M;Mizushina Y;Yamamoto H;Sumiyama K;Shiroishi T
• 通讯作者: Shiroishi T

Sonic hedgehog (Shh)遺伝子の発現制御にかかわる染色体ダイナミクス

染色体动力学参与音刺猬 (Shh) 基因表达的调节

• 发表时间: 2009
• 作者: Sakuraba Y;Kimura T;Masuya H;Noguchi H;Sezutsu H;Takahasi KR;Toyoda A;Fukumura R;Murata T;Sakaki Y;Yamamura M;Wakana S;Noda T;Shiroishi T ;Gondo Y;Sakuraba Y;Tamura M.;Tanaka S.;Tanaka S.;Yakushiji N.;城石俊彦
• 通讯作者: 城石俊彦

Chromosomal Dynamics at the Shh Locus: Limb Bud-Specific Differential Regulation of Competence and Active Transcription

• DOI: 10.1016/j.devcel.2008.11.011
• 发表时间: 2009-01-20
• 期刊: DEVELOPMENTAL CELL
• 影响因子: 11.8
• 作者: Amano, Takanori;Sagai, Tomoko;Shiroishi, Toshihiko
• 通讯作者: Shiroishi, Toshihiko

Long-range エンハンサーによるShh 遺伝子の動的転写制御

长程增强子对Shh基因的动态转录控制

• 发表时间: 2008
• 作者: 天野孝紀; 嵯峨井知子;田辺秀之;水品洋一;中澤博美;城石俊彦
• 通讯作者: 城石俊彦