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J-GLOBAL ID：202102256792702551   整理番号：21A0095861

シスおよびトランス効果はプロモーターおよびエンハンサーの進化に異なって寄与する【JST・京大機械翻訳】

Cis and trans effects differentially contribute to the evolution of promoters and enhancers

著者 (9件)： Mattioli Kaia (Department of Stem Cell and Regenerative Biology, Harvard University, Cambridge, USA) ,  Mattioli Kaia (Department of Biological and Biomedical Sciences, Harvard Medical School, Boston, USA) ,  Oliveros Winona (Life Sciences Department, Barcelona Supercomputing Center, Barcelona, Spain) ,  Gerhardinger Chiara (Department of Stem Cell and Regenerative Biology, Harvard University, Cambridge, USA) ,  Andergassen Daniel (Department of Stem Cell and Regenerative Biology, Harvard University, Cambridge, USA) ,  Maass Philipp G. (Genetics and Genome Biology Program, SickKids Research Institute, Toronto, Canada) ,  Maass Philipp G. (Department of Molecular Genetics, University of Toronto, Toronto, Canada) ,  Rinn John L. (Department of Biochemistry, University of Colorado, BioFrontiers Institute, Boulder, USA) ,  Mele Marta (Life Sciences Department, Barcelona Supercomputing Center, Barcelona, Spain)
資料名： Genome Biology (Web)  (Genome Biology (Web))
巻： 21  号： 1  ページ： 1-22  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7384A  ISSN： 1474-760X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 種間の遺伝子発現の違いはシスとトランス効果の両方によって駆動される。シス効果は標的遺伝子と同じDNA分子に位置する遺伝的変異体によって引き起こされるが,トランス効果は拡散性要素に影響する遺伝的変異体による。以前の研究は,遺伝子レベルでシスとトランス効果の影響をほとんど評価した。しかしながら,シスとトランス効果がどのようにエンハンサーやプロモーターのような調節要素に特異的に影響するのかは,あまり理解されていない。ここでは,胚性幹細胞における数千の個々の調節要素の転写出力を直接測定し,ヒトとマウスの間のシスおよびトランス効果を測定するために,大規模並列レポーターアッセイを用いた。本アプローチは,シス効果が転写調節要素にわたって広く分布し,最も強いシス効果が強い転写活性化因子により認識されたモチーフの破壊と関連することを明らかにした。逆に,トランス効果はプロモーターよりもエンハンサーにおいて稀であるが,ヒトとマウスの間で差次的に発現する転写因子のサブセットと関連することを見出した。cis-trans補償はプロモーター内で一般的であるが,エンハンサーでの広範なcis-trans補償の証拠は見られなかった。Cis-trans補償はエンハンサー冗長性と逆相関し,このような補償が複数のエンハンサーでしばしば起こることを示唆した。本結果は,複雑な哺乳類ゲノムにおけるプロモーターとエンハンサー間の進化様式の違いを明らかにし,個々の調節要素の進化を研究することが,遺伝子発現進化のテンポとモードを理解するために重要であることを示した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 冗長性 ,  DNA【核酸】 ,  遺伝子 ,  調節遺伝子 ,  ヒト ,  哺乳類 ,  ゲノム ,  *プロモーター領域 ,  遺伝子発現 ,  転写因子 ,  ES細胞
準シソーラス用語： 転写活性化因子 ,  転写調節 ,  標的遺伝子 ,  レポーターアッセイ , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 調節要素の進化 ,  遺伝子発現進化 ,  超並列レポーターアッセイ ,  シスとトランス効果

分類 (1件)： 遺伝子発現  (EC02040Q)

引用文献 (59件)：

• Science; Gene regulation for higher cells: a theory; RJ Britten, EH Davidson; 165; 3891; 1969; 349-357; citation_id=CR1
• Science; Evolution at two levels in humans and chimpanzees; MC King, AC Wilson; 188; 4184; 1975; 107-116; citation_id=CR2
• Evolution; The loci of evolution: how predictable is genetic evolution?; DL Stern, V Orgogozo; 62; 9; 2008; 2155-2177; citation_id=CR3
• Nat Rev Genet; Comparative studies of gene expression and the evolution of gene regulation; IG Romero, I Ruvinsky, Y Gilad; 13; 7; 2012; 505-516; citation_id=CR4
• Nat Ecol Evol; Dynamic evolution of regulatory element ensembles in primate CD4+ T cells; CG Danko, LA Choate, BA Marks, EJ Rice, Z Wang, T Chu; 2; 3; 2018; 537-548; citation_id=CR5

タイトルに関連する用語 (3件)： トランス ,  プロモーター ,  進化