MBCセミナー 7-4: 専門化した細胞を作り出す分子遺伝機構

担当：沼倉
参加者：9名

節の概要：
・DNAは細胞で共通であるが，遺伝子をオン・オフする調節機構があるために細胞の専門化がなされる．さらに遺伝子調節を細胞に記憶させる機構があるために，専門化した細胞ができる（分化）．この機構について，正・負のフィードバックなどの制御回路の組み合わせによる説明と具体例の紹介を行う．
・次に，このような遺伝子調節機構が次の世代に継承される機構（エピゲノム）について，特にDNAのメチル化を中心に説明を行う．

議論した点：
1. 環境が同じであれば，発現は同じ？
・一卵性双子の例では，ゲノムが同じでも環境とエピゲノムの違いが2人の違いを生んだと説明されている．
・では，ゲノムが違っていても，環境・エピゲノムが同じであれば，発現や表現型は似るのか？
　　- 環境という後天的要因が，遺伝子発現にどのくらい影響を与えるか
　　　- 環境→発現量の変化→表現型の変化
　　- とくに，エピジェネティックな変化で発現を変化さているのか．
　　　- 環境→エピゲノム→発現量の変化→表現型の変化

2. 生殖細胞特異なgeneはCpGになる？
・CpGアイランドは，生殖細胞中でも発現する遺伝子がメチル化を免れているためにできていると説明されている．
・では，生殖細胞特異なgeneはみなCpGになる？
　　- 精子特異に発現するgeneは多い．
　　- 精子はインプリンティングのところで説明されているように，メチル化を受けている．
　　　- 生殖細胞特異ではなく，卵細胞特異なgeneがCpGになるということでよい？

他の議論点：

・細菌ではDNAをダイナミックに変えて（逆位など）で発現調節を行う
　→タンパク質による調節のほうが楽では？
・逆にタンパク質による調節よりも，DNAをダイナミックに変える方が安定な気がする
　→多細胞生物ではなぜタンパク質で調節？
・メチル化はシトシンだけ？
・ほ乳類ではX染色体不活性は1つの染色体を全部．他種では両方を1/2．
　→両方を1/2の方が有利では？
・iPSについて
・生物の回路で，クロックにあたるものは？