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抗加齢医学会研修会レポート その1

先日行われました抗加齢医学会講習会のレポートを書いています。
エピジェネティクスと老化

〇エピジェネティックスとは:DNAの塩基配列の変化を伴わず細胞分裂も軽症される遺伝子機能を研究する学問分野。主な制御機能はDNAメチル化、ヒストン装飾、クロマチン構造変化。
〇ジェネティックスとは:DNAの塩基配列を基にした遺伝子機能の研究。ヒトは数百種類の異なる細胞から構成され、それぞれの細胞腫に特有の遺伝子セットが発現しておりその他の遺伝子は休眠状態となっている。同じゲノムを持ちながら種類が異なる細胞間でなぜ発現が違うのだろう?
〇生物は自分と同じものを作り出す能力がある。哺乳動物は200種類60兆個の細胞からできている。遺伝子のメインスイッチのオンオフ切り替えは細胞の種類によって違う。
〇メインスイッチのオンオフ切り替えとはDNAのメチル化非メチル化のことである。
〇転写因子による制御はDNAとヒストン複合体がほどかれた状態で働く。つまり転写因子が働く前にDNAヒストン複合体の構造が変化する必要がある。この構造変化こそがエピジェネティック制御の主役である。
〇ゲノムDNAメチル化:広範な生物種のさまざま生命現象に関与。DNAのメチル化パターンはゲノム中の遺伝子の種類によって異なる。まちゃ一度分化して種類が決まった細胞が増殖していく時メチル化パターンは継承される。メチル化パターンの変化や継承の主役はDNAメチル化酵素である。現在5種類知られている。
〇DNAメチル化酵素活性には1、シトシンが新たにメチル化される。De novoメチル化活性。2、新たに合成するDNAに写し取る維持型メチル化活性がある。
〇DNAメチル化とヒストンアセチル化は別々に研究されてきたが、DNA/ヒストン複合体なので密接に関係している。
〇DNAメチル化検出方法は制限酵素を用いる方法と化学反応法がある。
〇がんの原因としてがん抑制遺伝子の不活性化が知られている。最近、がん抑制遺伝子がDNAメチル化により抑制され不活性化していることが明らかになってきた。p16遺伝子(乳がん、胃がん、大腸がん、前立腺癌など)、CDH1(膀胱がん、乳がん)など。
〇発生や細胞の機能をつかさどる重要な遺伝子がエピジェネティック制御を受け細胞の種類に応じた遺伝子の使い分けが可能になっている。
〇DNAメチル化プロフィルは細胞の種類に特有である。発生、分化、内分泌系、代謝系、免疫系、神経系などさまざまな生体制御の基礎になっている。DNAメチル化酵素やヒストン修飾酵素あるいはこれらの酵素の基質や補酵素さらにこれらの分子の細胞内移動や分子修飾が影響を受けた場合、細胞は変化をおこし、がんなど疾患原因になる。
〇加齢とともにエピジェネティック制御が変化することと神経・免疫および循環器疾患などとの関連も指摘されている。一般の慢性疾患もエピジェネティック制御の異常が原因ではないかと研究されている。
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