150年間、科学において不動の地位を保ってきた遺伝法則に疑問を投げかける研究結果が発表された。 http://www.purdue.edu/ パーデュー大学の分子生物学者たちによると、植物は、親の世代が遺伝的な欠陥を持っていたとしても、正常に発達するために祖父母かそれ以前の世代から受け継いだ別の遺伝情報を選択することがあるという。
今回の実験結果の詳細は、『 http://www.nature.com/index.html ネイチャー』誌の3月24日号に掲載される。
この研究結果は、1800年代中ごろから絶対的な真理と信じられてきた植物進化の基本的な法則の、少なくとも一部を否定することになる。およそ150年前、オーストリアの修道士、グレゴール・メンデルがエンドウ豆を使って実験し、遺伝的形質が次の世代へと受け継がれていくことを発見した。それ以来ずっとメンデルの法則は、作物の交配においても、細胞の突然変異や遺伝的形質の継承に関する基本的な理解の上でも、重要な基盤となってきた。
パーデュー大学の実験で、シロイヌナズナはすぐ前の世代から欠陥のある遺伝子を受け継いでも、その遺伝情報を修正して、それ以前の世代と同じように正常に発育する場合があることがわかった。
研究者たちはこの結果を踏まえて、植物とヒトでは遺伝子の欠陥を修正する役割を実際に担うタンパク質はおそらく異なるだろうとしながらも、ヒトにも遺伝的欠陥を回避したり、さらにはそれを修正したりする能力があるのか、という問題が提起されることになると述べている。
この論文を中心になってまとめた http://www.btny.purdue.edu/Faculty/Pruitt/ ロバート・プルート準教授は、「つまり、遺伝はわれわれが考えていた以上に柔軟性を持っている可能性があるということだ」と述べた。
今回行なわれた実験でパーデュー大学の科学者たちは、シロイヌナズナにおける「ホットヘッド」(hothead)と呼ばれる突然変異の遺伝について、必ずしも古典的な遺伝法則が当てはまらないことを発見した。ともに突然変異遺伝子を2つ持っていて奇形の花をつける両親から生じた子の世代の10％が、奇形の花ではなく、祖父母あるいはそれ以前の世代と同じように、正常な白い花をつけたのだ。
ホットヘッド遺伝子を持っているのに正常な花をつけたシロイヌナズナは、祖父母以前の世代から受け継いだ遺伝情報をどこかに保持していて、これを正常な生育の鋳型として使ったと見られている。
しかし、プルート準教授の研究チームは遺伝子情報を保存している鋳型がシロイヌナズナのDNAまたは染色体のどの部分にあるかを突きとめたわけではなく、正常なDNAの回復を実行する特定の遺伝子が組み込まれているのかどうかもわかっていない。
正常な遺伝子の鋳型がどこに保存されており、何がその発現のきっかけとなるかを突きとめるには、もっと多くの遺伝子を対象としたさらなる研究が必要だろうと、プルート準教授は述べた。
ヒトやほかの動物にホットヘッド遺伝子はなく、このプロセスがそうした生物でも起きるとすれば、発現のきっかけは異なっているはずだとプルート準教授は語る。
他の科学者たちは、この研究を「素晴らしい」と絶賛している。
ドイツの http://www.eb.tuebingen.mpg.de/ マックス・プランク研究所の発生生物学部門に所属する http://www-biology.ucsd.edu/faculty/weigel.html デトレフ・バイゲル助教授とゲルズ・ユルゲン氏は、ネイチャー誌に掲載された論評で、シロイヌナズナの正常なDNAを回復する仕組みは、細胞の中で遺伝子の命令を実行するRNAに存在するのかもしれないと書いている。
