DNAメチルトランスフェラーゼ1（Dnmt1）欠損細胞におけるリボソームRNA遺伝子のエピジェネティックな破壊と核小体の構造

核小体は核内のリボソーム合成の場であり、その完全性は重要であると考えられている。エピジェネティックなメカニズムは、核小体の一部であるリボソームRNA（rRNA）遺伝子コピーの活動を調節すると考えられている。ここでは、DNAメチルトランスフェラーゼ1（Dnmt1）が欠如しているヒト細胞がDNAメチル化の喪失と、rRNA遺伝子におけるリジン16ヒストンH4のアセチル化レベルの増加を示すことを示す。興味深いことに、リジン16 H4に対する好みを持つNAD+依存性ヒストン脱アセチル化酵素SirT1がDnmt1と相互作用することを観察した。また、rRNA遺伝子へのSirT1のリクルートはDnmt1ノックアウト細胞では行われない。観察されたリボソームDNAにおけるDNAメチル化およびクロマチンの変化は、細かく分断された小さな核集団に分解された構造的に無秩序な核小体に関連している。FibrillarinやKi-67などの重要な核小体タンパク質とrRNA遺伝子は、Dnmt1欠損細胞の核内に散在している。これらの発見は、核小体の構造維持のためのエピジェネティックな管理者としてのDnmt1の役割を示唆している。