制限酵素は、特定のDNA配列の塩基がメチル化されていないときに、DNAを切断します。DNAを切るはさみとして、生命科学とバイオテクノロジーに大きな役割を果たしてきました。生命活動では、エピジェネティクスによる自己と非自己の区別によって遺伝的隔離による進化に寄与しています。

これまで知られている 制限酵素は全て、DNAのヌクレオチド単位を繋ぐリン酸ジエステル結合を加水分解します。私たちは、メチル化標的の塩基を切り出す新しい型の制限酵素を発見しました。

このような塩基切り出し酵素(DNAグリコシラーゼ)は、これまでDNA塩基損傷の修復で知られていましたが、最近動物細胞でDNAの脱メチル化に関わることが示されています。私たちの発見は、DNAメチル化によるエピジェネティクスの過程を繋げ、遺伝過程の理解を拡げるものです。

Miyazono et al. Nature Communications 5: 3178 (2014)