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最小限のゲノムを持つ細菌を作製、ヒトゲノム解読の米科学者ら 写真1枚 国際ニュース：AFPBB News
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【3月25日 AFP】生物が独自に機能・自己複製するために不可欠な遺伝子だけしか含まない最小限のゲノム（全遺伝情報）を持った細菌を人工的に作ることに米国の研究チームが成功した。生命の起源の解明に向けた大きな一歩だ。米科学誌サイエンス（Science）が24日伝えた。
この細菌のゲノムは「JCVI-syn3.0」と呼ばれている。含まれる遺伝子の数は、人間が約2万個なのに対し、わずか473個しかない。
だが、今回の研究を率いたクレイグ・ベンター（Craig Venter）氏とクライド・ハッチンソン（Clyde Hutchinson）氏の2人と共同研究者らがこれまでに機能を特定した遺伝子は149個で、全体の3分の2ほどの遺伝子の機能は未解明だ。ベンター氏は世界で初めてヒトゲノムの解読を行ったことでも知られている。
米マサチューセッツ工科大学（MIT）の合成生物学者で今回の研究には参加していないクリス・ボイト（Chris Voigt）氏は「研究者の最初の仕事は、これらの遺伝子の役割を調べることだ。これにより、基礎生物学の新たな知見が得られることが見込まれる」と述べた。
だが、相同遺伝子（同一の起源を持ち、異なる部分があるが同じ機能を持つ遺伝子）の可能性がある遺伝子が他の生命体でいくつか見つかっている。このことは、これらの遺伝子が、現時点ではまだ機能が分かっていない普遍的なタンパク質をコード化していることを示唆している。
研究チームは、健全な成長には必要だが生命維持には必須ではない遺伝子を特定するため、個別の遺伝子を取り除いたり、機能を失わせる実験を繰り返した。一連の実験を通して、生命活動の維持のために最小限必要なゲノムが得られた。
■遺伝子を除去してその重要性を知る
ベンター氏は電話会見で「生命に関する基本的な疑問に答えを出す唯一の方法は、最小限のゲノムを得ることだと考えられる」と説明した。「おそらく、これを行うための唯一の方法はゲノムの合成を試みることだろう」
研究チームは、自律的に増殖する既知の生物の中で最小のゲノムを持つ細菌マイコプラズマ（Mycoplasma）に着目した。
今回の研究の重要な発見の一つは、当初は「必須ではない」と分類されていた一部の遺伝子が実際には必須だと分かったことだ。
「飛行機について何も知らない人が（米ボーイング（Boeing）の）777型機を調べるとする。部品を取り外すことでその機能を突き止めようとして右の翼からエンジンを外したとしよう。それでも離陸や着陸は可能だ」とベンター氏は解説する。
「そのため、それは不必要な部品だと判断されるかもしれない。それが必要不可欠な部品であることは、2個目のエンジンを取り外して初めて分かるのだ」「不可欠ではないと思われた部分を取り除いて初めて、実は不可欠な要素だったことが分かる。このようなプロセスが何度も繰り返された」（ベンター氏）
つまり、最小限のゲノムには、このような一対の遺伝子のうちの一方を含める必要があった。今回作られたゲノムには、ゲノムの遺伝情報の解読と発現、および世代間での遺伝情報の維持に関与する遺伝子がほぼ全て含まれている。
MITのボイト氏は「これは、ゲノムが完全に解明された生きた細胞の作製に向けた重要なステップだ」と話している。(c)AFP/Jean-Louis SANTINI