この発光する線虫が示す、環境変化が14世代にわたって遺伝子に影響し得ること

A resident holds the hand of a nurse at the SenVital elderly home in Kleinmachnow outside Berlin May 28, 2013. Facing an acute shortage of skilled applicants among its own workforce, German institutions in the care sector increasingly turn to southern European countries to hire trained nursing staff who are willing to work abroad despite the language barrier in order to escape unemployment at home. The SenVital home for the elderly outside Berlin has accepted five qualified nurses from Spain as their staff, providing eight months of language training and additional care schooling needed to attain the German nursing concession. Some 100 Spaniards applied for the ten vacancies SenVital had advertised across its various houses. REUTERS/Thomas Peter (GERMANY - Tags: HEALTH BUSINESS EMPLOYMENT) - RTX103ZD
These researchers genetically modified nematode worms to carry a transgene that would allow them to glow under ultraviolet light.Image: REUTERS/Thomas Peter
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遺伝子組み換えされたある種の回虫を発光させる遺伝子が、14世代にわたって受け継がれたことを研究者らが発見しました。

光れ、小さな発光虫よ

遺伝学の最も基本的な概念の一つである「遺伝」は、多くの人が知っています。実の両親がどちらも茶色の髪なら、あなたも茶色の髪である可能性はかなり高いでしょう。親や祖父母、おばのいずれも特定の遺伝性疾患を持っている場合、あなたの発症リスクも高まることがあります。ある程度、私たちの血筋は、遺伝子がどのように発現するか、外見や老化の仕方、生き方を左右します。しかし、スペインの欧州分子生物学機構(EMBO)の研究者らによる最近の研究で、エピジェネティック記憶が驚くべきことに14世代にわたって受け継がれる可能性が示されました。遺伝子組み換えされたある種の回虫を発光させる遺伝子が、14世代にわたって受け継がれたのです。あなたにとっては、ひいひいひいひいひいひいひいひいといったところでしょうか。まあ、言いたいことはお分かりでしょう。

この研究者らは、線虫を遺伝子組み換えし、紫外線の下で発光するトランスジーンを持たせました。温度を変化させたところ、線虫が暖かいときに蛍光能力がはるかに活発になることが分かりました。しかし、日光浴をしていた環境からより涼しい環境に移しても、線虫は明るく光り続けました。これは、それまで置かれていた環境の「記憶」があることを示唆しています。驚くべきことに、14世代にわたる子孫の間で温度が変動したにもかかわらず、線虫はこの能力を保っていたようです。

この研究は、エピジェネティック記憶の驚くべき能力だけでなく、環境が私たちに及ぼす影響も示しています。DNAは生涯を通じて体を形づくる指示を与えますが、環境もまた、深刻で長期にわたる影響を及ぼすことがあります。

Image: ゲノム規制センター

DNAの記憶の未来

専門的に言えば、この研究は本当に興味深いものです。14世代にわたって線虫が発光し続けるのを目にしました。これまで確認されたことのない遺伝的記憶です。しかし、この発見は単に面白いだけではありません。人間を含むあらゆる種において、遺伝子がどのように受け継がれ、環境から影響を受けるのかを、より深く理解する助けになる可能性があります。一例として、ヒト遺伝学の最近の研究により、アルツハイマー病のリスクをより正確に予測できるようになったことが挙げられます。テルアビブ大学の研究者らは、最新の研究でエピジェネティック記憶の解明をさらに進め、環境の影響が世代から世代へ伝わる仕組みの特定に迫っています。

私たちのエピジェネティック記憶への理解が進み、形質がどのように受け継がれるかをより深く理解できれば、人間と動物の健康に大きな影響をもたらす可能性があります。遺伝性疾患は今も毎年数え切れないほどの命を奪っています。こうした疾患が次世代にどのように受け継がれるのかを理解するほど、その予防や治療の可能性も高まります。目の色から発光する能力(残念ながら、私たちにはまだありません)まで、私たちは祖先とDNA、そして環境によって形づくられています。それらすべてがどのように相互作用するかを理解するほど、私たちはより良い状態になれるでしょう。まだ、私たちは祖先とDNA、そして環境によって形づくられています。それらすべてがどのように相互作用するかを理解するほど、私たちはより良い状態になれるでしょう。

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