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生命科学の基礎勉強

私には生命科学に関する基礎知識がほとんどない。しかしこの分野の研究が急速に進展していて、ある程度の知識がなければ仲間と会話ができない時代になってきました。遅ればせながら少しでも知識を得たいと思い、以下入手した知識をメモとして記録していきたいと思います。

2019.6.25   植物の耐乾燥メカニズム
生命科学と言えば動物、特にヒトに関係した分子生物学、遺伝子工学となるが、今日は植物の話。先日、市民講座で理研の高橋史憲先生のお話を拝聴しました。植物は動物と違って動けないが故の生存戦略を持っている。植物は乾燥ストレスにどのようなメカニズムで対応しているのか。あらましは確か、根の細胞から導管にペプチドホルモンが放出され葉っぱに移動すると植物ホルモンの一つアブジン酸(ABA)が合成され、気孔を閉鎖するというもの。神経細胞がない植物はどのようにして組織内で情報伝達しているのか興味あるお話だった。ただ気孔を閉じることで、蒸散できなくなり葉っぱの温度上昇を招くこと、光合成を停止せざるをえなくなることについてはどう考えたら良いのであろうか。答えはどちらを優先するかによるということのようだ。ほか植物研究によく用いられるモデル生物「シロイヌナズナ」(遺伝子数が2万6千と少ない、ちなみにイネ4万4千、コムギ10万8千)のことも知った。またほとんどの野菜は人為的に作られたもの(ケール→ブロッコリー、カリフラワー、キャベツなど)であることも知った。

2019.5.29   がんゲノム医療
がんに関係している遺伝子を特定して最適な抗がん剤を選定することを目的とした医療のようだ。まず検査から始まるが、検査自体が高額であること、遺伝子が特定されても最適な抗がん剤があるのかという難問に突き当たるという。標準的な治療を施しても効果がみられない患者、症状に応じて6月1日から保険適用される。

2019.5.5&12
NHKスペシャルで山中伸弥×タモリ W司会、人体Ⅱ 遺伝子が放送された。
5日はトレジャーDNA、12日はDNAスイッチだった。
(あらまし、トレジャーDNA)
①遺伝子にはさまざまな定義があるが、「遺伝子=DNAの2%=体をつくる設計図」、②DNAの残り98%は数年前まではジャンク(ゴミ)と呼んでいた、③最近、このジャンクと言われてきた部分は実は宝物(番組ではトレジャーDNAと呼ぶ)であることが分かってきた。
このDNAの98%の部分には「体をつくる物質の量やタイミングをコントロールする役割りがあること」、「人類の進化のほとんどはDNAの98%に生じた突然変異によってもたらされていること(例えば一卵性双生児が宇宙に滞在したかどうか、すなわち環境によりトレジャーDNAに差が生じていることが確かめられた)」。またこうした知見から「病気から体を守るDNAを膨大なDNAデータから見つけ出す新しい医療のアプローチが始まっている」。
(あらまし、DNAスイッチ)
①ジャンクといわれてきたDNAの98%のDNA、今は「トレジャーDNA」には「DNAの2%=遺伝子」の働きを変える約2万個のスイッチがある。これを番組ではDNAスイッチと呼ぶ。②例えば一卵性双生児が同時にがんになる確率は8%、残りは生活習慣による。これはがんを抑える遺伝子がONになっているかOFFになっているかの違いだと考えられるようになった。③DNAメチル化酵素を抑える物質を投与することでDNAスイッチをONにしがん細胞を縮小した例もある。もっと身近な例では、女王バチほかの働きバチとDNAが同じでもローヤルゼリーを食べ続けることで女王バチに変異する、即ち環境によってDNAスイッチが切り替わったと考えられるようになった。③これまで精子のDNAスイッチは受精されると初期化、すなわちニュートラルになるとされてきたが、最近その一部が残る可能性が示されているようになった。卵子でも妊娠中に過度なダイエットをすると胎児のDNAスイッチに影響を与える可能性も指摘されているなど、リセットされないまま記録として残る場合がある。このことに期待し子供をつくる前に体力増強を図るなどの精子トレーニングを実施している人たちがいる。こうしたDNAスイッチに着目し研究するアプローチをエピジェネティクス(後成遺伝学)と言う。④進化を考える場合、長い時間をかけて環境に適応する進化とDNAスイッチのような短期間の環境変化に対応していく進化の両面から人類は生き延びてきたと思われる。
by bonjinan | 2019-05-13 18:42 | 文化・歴史