ミジンコ多様な遺伝子

東京薬科大チ－ムなどゲノム解読　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　水質汚染検知の手掛かりも

世界各地の池や湖にすむ動物プランクトン。ミジンコのゲノム（全遺伝情報）を、米インディアナ大や東京薬科大などの国際チ－ムが解読した。小さなゲノムに多くの遺伝子がびっしり詰まるなど、研究の進むヒト、マウス、ハエといった生物では見られない特徴が次々と判明。ミジンコを指標にした新しい環境評価につながる可能性もあり、研究者の注目が一気に高まっている。

ミジンコの大きさは１～２㍉。万歳をしているように伸びる２本の触角を持つ、卵のようなユ－モラスな姿形からは想像しにくいが、エビやカニと同じ甲殻類の仲間だ。環境の変化に敏感に反応して数が増減するため、水質を調べる「道具」として広く利用されている。ただ、分子生物学の分野で最重要のモデル生物とされ、さまざまな突然変異を人為的に作り出す手法も確立されているショウジョウバエなどに比べると、遺伝子の研究はほとんど進んでいなかった。分析機器の性能向上で膨大な資金がなくてもゲノム解読が可能になったのを受け、世界のミジンコの専門家が2002年ごろから続けていた分析の結果が今年２月、米科学誌サイエンスに発表された。

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結果で何より目を引いたのは遺伝子数の多さだ。ミジンコのゲノムの大きさ（塩基対）はヒトの約１５分の１だが、タンパク質をつくる遺伝子が３万１千個以上と、ヒトの約２万３千個を大幅に上回っていた。ハエや線虫よりも多く、これまでゲノムが解読されている動物の中で最多だった。また遺伝子の３分の１以上は、これまでミジンコ以外の生物では発見されていない、機能が不明の新しいタイプだった。多様な遺伝子を持つ理由の解明はこれからだが、東京薬科大の山形秀夫名誉教授（環境分子生物学）は「ミジンコが、陸や海よりも変化しやすい池や湖の環境に対応できるよう進化してきた結果かもしれない。ゲノムから、生命の進化の法則や遺伝子の仕組みについて多くの知識が得られるだろう」と説明する。

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今回の成果は、自然環境の研究にも貢献しそうだ。東北大の占部城太郎教授（水圏生態学）によると、世界中の淡水の食物連鎖で重要な役割を果たしているミジンコは、古くから生態学者にとって格好の研究対象だった。ゲノム情報が使えるようになったことで、環境の変化が遺伝子の働きに与える影響を詳しく調べることが可能になるという。例えば、有害物質の種類や濃度ごとにミジンコ遺伝子の発現パタ－ンの変化を解明できれば、これまでの検査手法では検知できなかった水質のわずかな汚染を知る情報になり得る。占部教授は「将来は、ミジンコ遺伝子の働きのモニタリングによる新しいタイプの環境評価が期待できる」と話している。

肝がん細胞ゲノム解読

東大など　新治療法開発に期待

肝臓がん細胞の全遺伝情報（ゲノム）を世界で初めて解読し、がんを抑える遺伝子の機能喪失や働きの低下につながる変異を多数発見したと、国立がん研究センタ－研究所や東大などの研究チ－ムが１９日発表した。新たな診断・治療法を開発する手掛かりになると期待される。解読対象は、日本人の肝臓がん患者の８割を占めるC型肝炎ウイルス（ＨＣＶ）感染による肝臓がん。詳細に解析できたのは７０代の男性患者１人だが、さらに多くの患者について解析中。　　　　　    　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　同研究所の中釜斉所長は「肝臓がんは複雑で、いろんなタイプが混在していることが分かった。研究が進めば、患者ごとに効果が高い治療戦略を立てられるようになる」と話している。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　この研究は主要国の研究機関が各種のがんを分胆する「国際がんゲノムコンソ－シアム」の活動の一環で、成果報告は英国の乳がんに続き２番目。論文は米科学誌ネイチャ－・ジェネティクス電子版に掲載された。同研究所の柴田龍弘がんゲノミクス分野長によると、肝臓がん細胞は正常なリンパ球細胞に比べ、６３個の遺伝子の機能が変異。がん抑制遺伝子の「ＴＰ５３」や「ＡＸＩＮ」が機能を失っているほか、細胞増殖の活発化や遺伝子制御の異常に関与する変異があった。また、二つの遺伝子が融合したり、がん組織の１割の細胞だけ遺伝子が変異したりするケ－スもあった。

理系の芽「放射能は飛ばない」

「性能」を放射線と混同

東日本大震災における福島第一原発のトラブルを受け、放射能が注目されている。しかし、理系の人間には言葉の混乱がどうも気になって仕方がない。特に、放射能、放射線、放射性物質の区別だ。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　まず放射線。エックス線やガンマ線などいくつかのタイプがある。これは簡単に言うと「強い電磁波」で、「強烈な光」と言い換えても間違いではない。同じ電磁波でも、目に見える可視光線つまり光は、明るさという物差しで考えるのが主だ。しかし、例えばこたつの赤外線は熱を感じさせる。紫外線を多く浴びると日焼け（軽いやけど）を起こす。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　また、放射線のうち、ガンマ線はさらに力強く、体内の遺伝子をも壊す。エックス線は人体を貫通する特性を使って、画像診断などに応用されている。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　さて、放射線が光ならば、照明器具における電球や蛍光管のように、光源が要る。それが放射性物質。さらに、鐘と音（音波）の関係で考えるなら、音源の鐘が放射性物質で、音が放射線に相当する。鐘は材料によりさまざまだ。しっかりと響かせる金属がある一方、紙製やプラスチック製なら大した音は期待できない。材質により性能が異なる。この放射線を出す性能や能力が放射能に相当する。鐘の音が時間の経過とともに小さくなるように、放射能も次第に弱まる。この強さが半分になるまでの時間を半減期と呼ぶ。ヨウ素131の半減期は、約8日と比較的短い。そう考えると、「放射能が飛散する」という表現は正確ではない。「性能」は飛ばないからだ。飛ぶのは放射性物質である。「放射能を浴びる」もそう。浴びるのは放射線だ。風評被害は、こうした理解不足に起因することが多い。例えば、極めて微量な放射線を浴びた人がホテルなどで宿泊拒否をされたらたまらない。これは「海で日焼け（紫外線に被ばく）した人の隣にいても日焼けしない」と考えれば明快だ。言葉の正しい理解と理系の知識を持ち、役立ててほしいと切に願う。（伊澤毅＝道工大准教授）

乳がんや子宮頸がんを抑制

広島大教授ら　抗がん剤活用期待　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　体内物質の働き確認

細胞や血液などに含まれる「マイクロRNA」と呼ばれる物質の一種に、乳がんと子宮頸がん細胞を「老化」させ、がんの増殖や転移を抑える働きがあることを広島大の田原栄俊教授（細胞分子生物学）らのチ－ムが突き止め、１８日付けの米科学誌に発表した。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　田原教授は「マイクロRNAは生体内でつくられる物質で、既存の抗がん剤に比べ副作用のリスクが低い。次世代の抗がん剤としての活用が期待できる」と話している。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　マイクロRNAは、細胞の増殖や分化などさまざまな生物現象の調節に関係していると考えられている。田原教授は、通常の細胞が分裂しなくなり老化するにつれて、いくつかのマイクロRNAが増加することを発見。このうち老化せずにがん化した細胞で減少していた「miR22」に着目した。培養された乳がんと子宮頸がんのがん細胞にmiR22を加えると、老化が進み増加が抑えられることを確認。マウスを使った実験でも乳がんの転移を抑制することが分かった。細胞の老化は、がん化を防ぐための生体の防御機構とみられている。田原教授は「miR22を投与することで老化のプログラムが再開され、がん細胞の増殖が抑えられた」と分析している。

写真miR22を投与されたマウス（上）は非投与のマウス（下）に比べ、乳がん（着色部分）の増殖や転移が抑えられている

光合成起こす仕組み解明

岡山大など　英科学誌に掲載

光合成の最初に起こる反応で、太陽光で水が分解されて電子や水素イオンが作られる際の触媒となる「膜タンパク質複合体」の詳細な構造を、岡山大の沈建仁教授と大阪市立大の神谷信夫教授のグル－プが解明した。成果は英科学誌ネイチャ－電子版に１８日、掲載された。グル－プによると、水から燃料電池で使う水素を作り出すことにつながり、太陽光の電気エネルギ－への効率的な変換が期待できる。膜タンパク質複合体は「光化学系Ⅱ複合体」と呼ばれ、自然界で光合成をする藻類や植物の葉の中に含まれる。これまで１９種類のタンパク質が水分子と複雑に結合している全体構造は明らかになっていたが、原子レベルでの詳細な構造は分かっていなかった。

アミノ酸の摂取早期回復に効果

東大など研究チ－ム発表

アミノ酸の一種であるシスチンとテアニンには免疫機能を強めたり炎症を抑制したりする効果があり、摂取すれば激しいスポ－ツや手術を受けた後の回復が早まるとの研究結果を、味の素や東京大、仙台オ－プン病院のチ－ムが発表した。シスチンは肉類に、テアニンは茶葉に多く含まれ、これら二つを配合した「シスチン・テアニン」には、免疫機能の調整で重要な働きをするグルタチオンという抗酸化物質の合成を促進する効果があるという。研究チ－ムによると、マラソンなどの激しい運動をすると、体内で過剰な炎症反応が起きて免疫力が低下、感染症のリスクが高まり、体調不良に陥りやすいと考えられている。そこで、ボディ－ビルと駅伝の選手を対象に臨床研究を実施。シスチン・テアニンを投与するグル－プと投与しないグル－プに分け、運動前後の血液を分析した。投与しないグル－プはトレ－ニング後、リンパ球の一種で細菌やウイルスの除去に重要な役割を果たすNK細胞の働きが低下。投与したグル－プでは活性が維持された。また、仙台オ－プン病院で胃の部分切除を受ける患者１５人に手術前後の１０日間、シスチン・テアニンを投与、別のアミノ酸を投与した患者では手術による炎症反応が早期に抑えられ、術後の回復が早かったという。同病院の土屋誉副院長は「最近は『ＥＲＡＳ』と呼ばれる手術後の回復能力を強化するプログラムの導入が盛んだが、シスチン・テアニンの摂取はその一つとして採用できる」と評価している。

ＥＳ細胞から網膜組織

理化学研などマウスで成功　視覚再生医療に期待

　さまざまな組織や細胞になるとされる胚性幹細胞（ＥＳ細胞）から、立体的な層構造を持つ目の「神経網膜」を作ることに、理化学研究所発生・再生科学総合研究センタ－（神戸市）や京都大、大阪大のチ－ムがマウスで成功し、英科学誌ネイチャ－に掲載された。神経網膜は光を感じる網膜の主要部分。神経網膜の細胞が死に視力が低下し、失明することもある難病の「網膜色素変性症」には有効な治療法がなく、理研の笹井芳樹グル－プディレクタ－は「ヒトのＥＳ細胞から神経網膜を作り、移植して治療する再生医療につなげたい」としている。　チ－ムは、いろいろな細胞の表面で働くラミニンというタンパク質などを培養。９日後には、ＥＳ細胞の塊の一部が、目のもとにになる組織「眼杯」になった。その後、眼杯だけを切り出し２週間培養すると、直径約２㍉の網膜ができ、視細胞や神経節細胞など数種類の細胞が通常の神経網膜と同じように複雑な層構造を形作っていた。

健全な思考は“気”が満ちていること!?

幸せだった一生って・・・

人間は精神性・身体性・霊性からなるとアンドル－・ワイル博士などがいっています。身体性は医学の進歩により健常体は各種の検診時おける標準値によって確立されつつあります。精神性は人それぞれに個性的で、性格などは生まれ持った特性です。心の満足度は社会との繋がりの中でどのように構築したかで得られるものです。その上で霊性は宗教に求めたり、独自に信ずるものとの出会いによって求めたりします。その中の一つに気功やヨガ・その他の武術や簡単なストレッチ・ラジオ体操などによって何時も“気”が満ちている状態、生気溢れる身体を如何に継続しうるかが非常に重要なことのようです。

長生きにかんする社会統計の指針があります。

• 老化と精神的、社会的状態の関連（米国デュ－ク大学のバルモア博士）

1. 長命と最も関係するのは仕事の満足度
2. 各個人が生活に対して感じている幸福度。個々の知能とか健康状態よりも社会的な心理状態、つまり会社や地域で尊敬されているか、意義ある生活を送っているかが重要。
3. 調査した医師により判定された健康状態。
4. 喫煙は短命因子。特に若い年齢層では強い短命因子。一方、非常に年をとったグル－プでは、身体的健康状態が長命の一番大きな要因であった。

上記による長生きの条件

1. 社会で意義ある、満足を与えられる役割を果たす
2. 人生に積極的に明るく取り組み、種々のことを暗く考えないようにする
3. 身体的健康を維持するようにする
4. タバコをやめる

※長命にとって心の問題が一番大切である。老人に対し「大切にする」、「意義ある仕事をもたせる」、「自分のことは自分でさせる」などのさまざまな忠告がなされているが。人の心の奥はどうでしょう？他人は決して変えることはできない。自分がどう変わるかです。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

ある学者の提言：私達が年をとると目が見えなくなり（老眼）、耳が遠くなり、歯も抜けるのは、老人が強い刺激に耐えられなくなるからだと。つまり若い時なら耐えられたいやな話を、年をとった時は聞きたくないのです。健康な年寄りが環境が激変すると急激にボケていく現実がある。老化を早めるのは老人が心の奥で何か「年をとりたい」と思わせるものを感じている時といえるのでは、もし本当に尊敬されたり必要とされたりしていると“感じる”時は、老人はゆっくりと老いてゆくのでは・・・・!?

高齢者に元気の暦

札幌市西区・山の手27町内会（石島忍会長）が１人暮らしの高齢者を励ます言葉を書き込んだカレンダ－「くじけないで　元気に生きる」を町内に全戸配布。

• 素直な気持ちになると楽しいものに出会う
• 鏡の前で口紅さすとあなたに会える
• １人になっても人生はこれからだ
• 高齢化は適材適所
• 年金暮らしも知恵で遊ぶと楽しい面白い花が咲く
• 旅立ったあなたの一言は座右の銘
• 一歩ふみだす勇気がこれからのエネルギ－
• あったかな言葉は心の湯たんぽ
• 夜はあなたのクツ下をはいてねる
• １人ではない深く考えるな　仲間がいる

石島会長は「カレンダ－に書かれた言葉で、家族に先立たりしたつらい心を癒やし、元気で健康になってほしい」と話している。

ｉｐｓ細胞を効率よく作製

京大チ－ム発見

環状遺伝子「エピソ－マル・プラスミド」を使い、人工多能性幹細胞（ｉｐｓ細胞）効率良く作る方法を山中伸弥京都大教授のチ－ムが発見し、３日付けの米科学誌ネイチャ－・メソッド電子版に発表した。ＯＣＴ４やＬ－ＭＹＣなど６遺伝子を組み込んだプラスミドを線維芽細胞に導入、細胞１０万個当たりｉｐｓ細胞の塊３０個という高効率の作製に成功した。また、治療で抜いた歯の中の幹細胞を保存する岐阜大の「歯髄細胞バンク」に登録された約１００人の細胞株のＨＬＡ（白血球の型）を解析。ほかの人に移植しても拒絶反応が起きにくい型の細胞２株に同様のエピソ－マル・プラスミドを導入しｉｐｓ細胞を作った。沖田圭介講師は「ｉｐｓ細胞バンク構築への筋道が見えてきたのでは。安全性を明らかにしたい」としている。山中教授が当初発表したｉｐｓ細胞作製法の方が効率は高いが、導入したレトロウイルスを使うため、がん化の恐れが指摘されている。