遺伝子発現の第一段階は、DNAを鋳型としてタンパク質の設計図となるmRNAを合成する転写反応です。この転写反応の活性を制御する上で中心的な役割を担っているのは、エンハンサーと呼ばれるゲノム上の調節領域です。近年、エンハンサーはタンパク質の設計図としての情報を持たないにも関わらず、自身から非コードRNAを転写するという興味深い特徴を持つことが明らかとなってきました。しかし、エンハンサー上における非コードRNAの転写がどのように遺伝子の発現制御に寄与するのかについては、これまで十分に理解されていませんでした。

今回、東京大学大学院総合文化研究科の浜本 航多 大学院生、東京大学定量生命科学研究所の深谷 雄志 准教授らの研究チームは、ショウジョウバエ生体内において、エンハンサーからの非コードRNAの転写と遺伝子からのmRNAの転写の両者を同時かつ１細胞解像度で可視化するライブイメージング手法を新たに確立しました。詳細な解析の結果、エンハンサー上で非コードRNAの転写が起こることにより遺伝子領域からの転写量が抑制される、という新たな仕組みを発見しました。さらに、エンハンサー上における非コードRNAの転写は、エンハンサーの機能発揮に必要な転写因子の呼び込みを物理的に妨害することを解明しました。以上の成果は、生物がもつ精緻な遺伝子発現制御システムの一端を解き明かす画期的な成果です。

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