体細胞DNA損傷に応答する細胞非自律FOXO/DAF-16仲介生殖系列品質保証プログラム【JST・京大機械翻訳】

Sarkar, G. C.; Rautela, U.; Goyala, A.; Datta, S.; Anand, N.; Singh, A.; Singh, P.; Chamoli, M.; Mukhopadhyay, A.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202213977891327 整理番号：22P0317015

体細胞DNA損傷に応答する細胞非自律FOXO/DAF-16仲介生殖系列品質保証プログラム【JST・京大機械翻訳】

A cell non-autonomous FOXO/DAF-16-mediated germline quality assurance program that responds to somatic DNA damage

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発行年： 2022年03月04日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年03月04日
JST資料番号： O7001B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

生殖細胞の完全性は子孫の適応性に重要である。器官は遺伝毒性ストレスから生殖系列を保護し,生殖細胞の細胞周期停止とDNA修復またはそれらのアポトーシスを促進するDNA損傷応答(DDR)シグナル伝達を展開する。生殖系列品質の細胞自律的調節はよく研究されている;しかし,体細胞DNA損傷のセンシングにおいて,どのように品質が細胞非自律的に行われるかは,あまり知られていない。Caenorhabditis elegansを用いて,インシュリン-IGF-1シグナル伝達(IIS)が低いときに,DDR破壊が子宮においてのみ,生殖系列発生を停止し,FOXO/DAF-16転写因子(TF)依存的に不稔を誘発することを示した。FOXO/DAF-16なしで,IIS変異体の生殖細胞は,貧弱な品質卵母細胞を生産するために停止し,TFが低IISの間に厳密な品質管理を課すことを示した。ニューロンにおける低IISに応答して,FOXO/DAF-16は非自律的に細胞自律的に機能し,停止を促進する。活性化FOXO/DAF-16はチェックポイントとDDR遺伝子の転写を促進し,生殖系列完全性を保護する。しかし,低IIS中のDDRの減少において,TFは閾値以下のERK/MPK-1シグナル伝達を減少させ,精子形成-卵形成スイッチに関与する遺伝子を転写的にダウンレギュレートし,また,生殖系列停止を促進するcdk-1/サイクリンBを転写的にダウンレギュレートした。まとめると,著者らの研究は,FOXO/DAF-16の細胞非自律的機能が,体細胞DNA損傷に応答して生殖系列の質と子孫の適応性をどのように促進するかを明らかにする。健康子孫を確保するために,細胞エネルギーアベイラビリティと損傷修復の状態のような様々な入力を考慮した,署名の国家的意思決定は,教師つきプロセスである。本研究では,体細胞子宮組織における最適DNA損傷修復の欠如が,活性化FOXO転写因子DAF-16の非自律機能と同様に細胞自律的による卵母細胞発生を妨げることを示した。したがって,本研究は,子孫の適応性を確実にする体細胞組織におけるFOXO/DAF-16の新しい監視役割を明らかにする。【JST・京大機械翻訳】

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老化と死 , 細胞生理一般

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