Полученные результаты особенно важны, поскольку они подчеркивают открытие регуляторной последовательности, называемой элементом J, которая контролирует экспрессию генов класса I гораздо большего числа генов, чем аналоги, которые регулируют экспрессию генов класса II. Такого необычайного регулирования на большие расстояния раньше никто не видел. Исследователи также сообщают, что он эволюционно сохраняется у всех видов млекопитающих, от самого примитивного млекопитающего, утконоса, до человека. Это может быть особенно полезно, поскольку проливает свет на то, почему гены класса I остаются в одной области одной хромосомы во время эволюции млекопитающих, а гены класса II — нет.
Основываясь на генетических данных, результаты также подчеркивают концепцию исключения аллелей или экспрессию только одной копии гена, а не другой. Это особенно важно для элемента J, поскольку он показывает, что его активность определяет, какая копия гена экспрессируется.
Это новый механизм экспрессии этих рецепторных генов, основанный на регуляторной области гена, которая определяет, будут ли гены включаться или выключаться.Исследование «Цис-регуляторный элемент дальнего действия для генов пахучих рецепторов класса I», опубликованное в Nature Communications, было совместным усилием Токийского технологического института, Токийского университета, Nihon BioData Corporation и института изучения мозга RIKEN.
Джунджи Хирота из Tokyo Tech и его команда сосредоточились на обнаружении энхансера дальнего действия для большого кластера генов, поиске эволюционно консервативного мотива последовательности в эволюции млекопитающих и выяснении энхансер-зависимого аллельного предпочтения или механизма исключения для генов рецепторов, определяющих запах. Их результаты указывают на консервативную последовательность среди геномов млекопитающих, которая присутствует только в элементе J, но не в каких-либо других элементах класса II.
Они предполагают, что исследование факторов, которые связывают этот конкретный элемент, может помочь в выяснении молекулярных механизмов, которые управляют селективной экспрессией генов, зависимой от J-элемента.
