最近のトラックバック

無料ブログはココログ

« いま大人気のジャスティン・ビーバー、あの「マイケル・ジャクソン THIS IS IT」の記録を抜く! | トップページ | 結婚式の記念写真や子供の成長記録を入れたギフト「デジタルフォトフレーム」! »

2011年10月15日 (土)

ミトコンドリアの母性遺伝の仕組み解明!父親のミトコンドリアは食べられていた!

カリフォルニア大学バークレー校のレベッカ・キャンとアラン・ウィルソンのグループは、できるだけ多くの民族を含む147人のミトコンドリアDNAの塩基配列を解析した。これをもとに彼らは全てのサンプルを解析し系統樹を作成した。すると、人類の系図は二つの大きな枝にわかれ、ひとつはアフリカ人のみからなる枝、もう一つはアフリカ人の一部と、その他すべての人種からなる枝であることがわかった。これはすなわち全人類に共通の祖先のうちの一人がアフリカにいたことを示唆する。このように論理的に明らかにされた古代の女性に対してマスコミが名付けた名称が「ミトコンドリア・イブ」である。(ウィキペディアより)

ミトコンドリア・イブという言い方をすると、あたかも一人の女性から人類が始まったような勘違いをしてしまいそうですが、アラン・ウィルソン自身が注意を促していたように、これは人類がたった一人の女性から始まったとは言っていません。最低でも数十~数百人の個体数が存在しなければ、種として存続することができないことは、他の動物を見ても分かるように、一定の数以下になってしまえば種として存続できないのと同じ理屈です。ウィルソンたちの話をマスコミが簡単に分かりやすく「ミトコンドリア・イブ」と言ったので、かえって誤解を与えてしまったわけで、マスコミも分かりやすく書けば良いというものではないですよね。

ミトコンドリアはほとんどの細胞の中に含まれていて、生体内のエネルギーを作り出す大切な小器官で、その中に体細胞の遺伝子とは異なる独自のDNA(遺伝子)を持っています。このミトコンドリアが持っている独自のDNAは「母親からのみ受け継がれる」もので、決して父親のDNAが子に伝わることはありません。あなたのミトコンドリアDNAは母方の祖母から受け継いだものです。その祖母も母方の母から受け継いでいて、何代さかのぼっていくと、ミトコンドリアを伝えてくれた先祖の一人に辿り着くと言うわけです。地球には60億人ほどのヒトがいますが、それぞれの持っているミトコンドリアの起源をたどれば、すべてのヒトが、太古の集団まですべて一本の線で繋がっているのです。

アラン・ウイルソンらは、100万年あたり約2%の割合で突然変異が起こっていると推定し、ミトコンドリアDNAの変異の内容と割合に従い系統樹を作成しました。それが冒頭の系統図です。このようにサルから進化した人間の祖先も限られた数の血縁関係で結ばれた個体があつまって集団を作っていたはずで、その中のある女性に男の子しか生まれなければ、その女性のミトコンドリアを受け継ぐものはいなくなります。また子供を残さないで死んだ女性もたくさんいたでしょう。こうして長い年月による淘汰で、集団の個体全部が、同じ起源のミトコンドリアを持つもので占められるようになり、やがてこの集団の一部が、世界各地に分散して行ったということであり、他の系統は消えてしまったと結論づけています。

ところがここにきて新たな発見がありました。それは母性遺伝の仕組みを解明したというものです。つまりなぜミトコンドリアは母方しか遺伝しないかという理由がわかったのです。それは細胞の中でエネルギーを作る小器官ミトコンドリアで、母親のミトコンドリアの遺伝子のみが子に伝わる母性遺伝をするのは、受精卵の中で「自食」と呼ばれる作用が起き、父親のミトコンドリアを分解してしまうためだという研究結果を群馬大の佐藤教授とその妻の美由紀助教(細胞生物学)が発表したのです。なぜ父親のものが排除されるかは分からないのですが、教授は「精子は運動量が多いので、受精どきにミトコンドリアが痛んでいる可能性があり、これを次世代に受け継ぐことはよくないので排除しているのでは」と言っています。

「自食」は細胞が飢餓状態になったときに自らの一部を分解して栄養源に使う場合などに起きるそうで、実験用生物である線虫のミトコンドリアを着色し受精卵を調べたところ、精子由来のもののみが受精直後に特殊な膜に包まれ、酵素によって徐々に分解される様子を観察したそうです。しかし卵子のミトコンドリアは残っていたそうです。これでなぜ母親の遺伝子のみが子に伝わるかという謎が解けたのです。つまり精子のミトコンドリアは受精卵の中で「自食」という形で食べられてしまい消滅というか、父親のミトコンドリアのDNAは消されてしまっていたのです。「うーん」母親強と言いますが、カマキリのようにオスはメスの餌になって消えていたなんて、何か男って儚い存在ですね。

« いま大人気のジャスティン・ビーバー、あの「マイケル・ジャクソン THIS IS IT」の記録を抜く! | トップページ | 結婚式の記念写真や子供の成長記録を入れたギフト「デジタルフォトフレーム」! »

宇宙・サイエンス・科学技術」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く

(ウェブ上には掲載しません)

トラックバック

« いま大人気のジャスティン・ビーバー、あの「マイケル・ジャクソン THIS IS IT」の記録を抜く! | トップページ | 結婚式の記念写真や子供の成長記録を入れたギフト「デジタルフォトフレーム」! »