明治大学の教授陣が社会のあらゆるテーマと向き合う、大学独自の情報発信サイト

再生医療からアンチエイジングにも役立つ遺伝子の「付箋」とは!?

明治大学 農学部 教授 大鐘 潤

遺伝子発現を制御する付箋がある

 生物にとって、遺伝子が書き込まれたDNAは非常に大切なものです。これが狂ってしまうと、別の生物にもなりかねません。だから、細胞の核という、言わば金庫の中に入れてしっかりと保管されています。

 たんぱく質をつくるときも、核の中の大切な遺伝子DNAそのものを直接使うわけではないのです。人の場合であればDNAの中にある2万個の遺伝子の中から、オンの付箋が付いたものをRNAというDNAによく似ているが別のものに写し取り(これが遺伝子の発現)、写し取ったRNAの塩基の並び方の情報からアミノ酸の配列が決まり、それによって様々な種類のたんぱく質になっていきます。

 すると、金庫に保管されているDNAに書き込まれている遺伝子をわざわざ組み換えたり、いじったりしなくても、そこに付けられている付箋を付け替えることができれば、遺伝子の発現を変えることができるわけです。

 もちろん、この付箋も大事なものであり、細胞分裂時にはコピーされ、同じ種類の細胞では同じ付箋情報をもっています。

 しかし、実は、人の成長や、あるいはストレスなどの外的要因によって、付箋情報の付け替えが起きることがわかっています。

 つまり、付箋は絶対なものではないのですが、それがどのようなメカニズムで付け替えられるのかは、まだ解明されていません。

 しかし、理論的には、人為的に付け替えることも可能だと考えられます。すると、どのようなことができるようになるでしょう。

 例えば、がん細胞は、正常な細胞で遺伝子自体が変異したものと思われがちですが、遺伝子の発現の制御がおかしくなってがん細胞になっている場合が圧倒的に多いのです。

 つまり、変異とは遺伝子の情報そのものが壊れたり、おかしくなることですが、そうではなく、付箋の付き方がおかしくなったために、正常な細胞の働きができなくなっているということです。

 例えば、がん細胞はものすごい早さで増殖しますが、実は、細胞分裂を進めるのも遺伝子に付けられた付箋が制御しているのです。その付箋がおかしくなっていることで、がん細胞は暴走するのです。

 そこで、言わば細胞分裂のアクセルになっている遺伝子を止め、ブレーキになっている遺伝子を発現させるように付箋を付け替えれば、がん細胞の暴走を止めることができるわけです。

 実は、このエピジェネティクスを応用したがん治療は治験も進んでいます。付箋を付ける(はずす)ための酵素がわかってきているからです。

 問題は、いまの技術では、がん細胞だけでなく、周囲の正常な細胞で不特定の遺伝子の付箋にも影響を与えてしまうことです。つまり、副作用が起きてしまうことになります。

 しかし、がんのような重篤な疾患ではそれが許容範囲に収まるものであれば、がんの抑制剤として実用化される可能性が高いと思います。

IT・科学の関連記事

人の生活を助けるロボットの普及を妨げているのは、「人」である

2020.7.15

人の生活を助けるロボットの普及を妨げているのは、「人」である

  • 明治大学 総合数理学部 教授
  • 小松 孝徳
インテリジェンス研究:安全と権利自由の「両立」をいかにして実現するか

2020.6.17

インテリジェンス研究:安全と権利自由の「両立」をいかにして実現するか

  • 明治大学 専門職大学院 ガバナンス研究科 特任教授
  • 小林 良樹
画像処理技術は、より安全と公平を社会にもたらす

2020.4.22

画像処理技術は、より安全と公平を社会にもたらす

  • 明治大学 理工学部 専任講師
  • 宮本 龍介
がんの検査だけじゃない! ヒ素を無毒化する線虫にも注目!

2020.3.4

がんの検査だけじゃない! ヒ素を無毒化する線虫にも注目!

  • 明治大学 農学部 専任講師
      科学技術振興機構 さきがけ研究者(兼任)
  • 新屋 良治
人型ロボット、ヒューマノイドが私たちを救う!!

2020.2.19

人型ロボット、ヒューマノイドが私たちを救う!!

  • 明治大学 理工学部 准教授
  • 橋本 健二

Meiji.netとは

Meiji.net英語版

特別授業

新着記事

2020.08.05

人口変動と人びとの歴史を結わえること

2020.07.29

お金について学ばないことで失う機会は大きい

2020.07.22

人類の危機を救う植物の秘めた力を解き明かす

2020.07.15

人の生活を助けるロボットの普及を妨げているのは、「人」である

2020.07.08

ブランド価値の向上が日本企業の課題

人気記事ランキング

1

2020.04.01

歴史を紐解くと見えてくる、台湾の親日の複雑な思い

2

2020.07.29

お金について学ばないことで失う機会は大きい

3

2017.10.18

ゲーテッド・コミュニティの実態に迫り、その“可能性”を探る

4

2020.08.05

人口変動と人びとの歴史を結わえること

5

2019.07.31

万葉集に由来する「令和」に込められた、時代にふさわしい願い

Meiji.net注目キーワード

【注目!】連載コラム