ハウスキーピング遺伝子 Housekeeping geneとは
ハウスキーピング遺伝子は、細胞の基本的な機能を維持する役割を持ち、細胞の存在に不可欠であることから、組織特異的な遺伝子などの他の遺伝子に比べて、保存性が高く、進化が遅い傾向にあるゲノム上の領域の一例です（Zhang and Li, 2004）。
ハウスキーピング遺伝子の例としては、アクチン、GAPDH、ユビキチンなどがあります。
ハウスキーピング遺伝子は、細胞の基本的な維持に関与しているため、すべての細胞、すべての条件で一定の発現レベルを維持していると考えられています。
これに対してラグジュアリー遺伝子は特殊な細胞タンパクをコードする遺伝子で、組織特異的または器官特異的であり、すべての細胞で発現するわけではない。また、常に発現しているわけではなく、その機能が必要な時にのみ発現します。ラグジュアリー遺伝子の例としては、細菌のプラスミドや熱ショック蛋白質をコードする遺伝子などがあります。
ハウスキーピング遺伝子を同定することで、細胞内の基盤を明らかにすることができ、また、様々なゲノム構造上の特徴を理解することができます。さらに、ハウスキーピング遺伝子は、多くのバイオテクノロジーの応用やゲノム研究において、校正に不可欠なものです。RT-qPCR反応において、これらの遺伝子はコントロール遺伝子として使用されています。ACTB、GAPDH、18Sは最も一般的に使用されるハウスキーピング遺伝子ですが、これらの遺伝子の転写レベルは、異なる個体、異なる細胞種、異なる発生段階、異なる実験条件下で大きく変化することが多くの研究で明らかになっています。
RNA発現を測定する技術の進歩により、同定されるハウスキーピング遺伝子の数は徐々に増加している。
どうしてハウスキーピング遺伝子と言うのですか？
ハウスキーピング遺伝子という名称は、これらの遺伝子が細胞の「家事」、つまり基本的な維持と機能に必要なタンパク質をコード化する役割を持っていることに由来します。細胞の生存に必須であり、エネルギー代謝や細胞の維持・増殖など、細胞の基本的な「家事」活動を支える遺伝子群であるため、このように呼ばれています。全ての細胞で常にほぼ一定量が発現し、機能していることから、細胞の日常的な活動を支える基本的な遺伝子としての役割を果たしていることが名前に反映されています。
ハウスキーピング遺伝子はいくつあるの？
ヒトの成人と胎児の発現を比較し、535個のハウスキーピング/メンテナンス遺伝子が同定されています。（文献）
プロフィール
この記事の筆者：仲田洋美（医師）
