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プラナリア

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1: 2019/07/06(土) 22:31:08.81 ID:CAP_USER
「学習行動」はRNAを介して子孫に遺伝する:線虫の研究から明らかに
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch&p=2
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch&p=3
https://headlines.yahoo.co.jp/article?a=20190705-00010002-wired-sctch&p=4
2019/7/5
YAHOO!JAPAN NEWS,WIRED.jp


われわれが学習した情報は、いったい体のどこに記憶されるのだろうか。言うまでもなく「脳」はそのひとつである。しかし、「学習」と「記憶」に関するメカニズムの再考を余儀なくされたいくつかの研究結果から、多くの研究者たちが盛んにそのメカニズムを追究してきた。

もともと光から逃げる性質のあるプラナリアは、著しい再生能力を持つ扁形動物である。光のなかにある餌を安全だと10日間かけて学習したプラナリアは、そのあと頭部を切断され、尻尾から新たな頭部を再生させた。驚くことに再生した頭部は、光のなかでの餌の見つけ方をどういうわけだか“覚えて”いた。これは何らかの記憶が脳の中枢神経にとどまらないことを示した研究だった。

また、RNAの移植によって生物の記憶を移し替えることができるという研究もあった。電子ショックによって防衛的収縮を学習したアメフラシのRNAを、訓練を受けなかった7匹のアメフラシに移植したところ、それらは体を触られた際にまるで訓練を受けたかのような振る舞いをしたのだ。

これは少なくとも、記憶の一部はRNAに保存されていることを示した画期的な実験だったと言える。これらの例は、訓練で得た一部の「情報」や「経験」が脳にとどまらないことを示しており、その媒体としてエピジェネティクス(DNAの配列変化によらない遺伝子発現を制御・伝達するシステム)やRNAによる関与が疑われていた。

・生物学の常識を覆す「学習」の遺伝
そのメカニズムが今回、「カエノラブディティス・エレガンス(C. elegans)」という線虫を使った2つの論文で説明されている。線虫の神経系は学習後、小分子RNAの一種であるsiRNAやpiRNAを介して、情報を生殖細胞に伝達することが明らかになったのだ。しかも驚くことに、子孫の生存に有益だと思われるこれらの“記憶”は、3~4世代も子孫に継承し得ることが2つの研究により判明している。

線虫のゲノムには、ヒトゲノムとほぼ同数の遺伝子──つまりタンパク質の合成に必要な遺伝情報がある。これまでの研究により、ヒトや線虫を含む動物は、複数の遺伝子の発現を時々刻々と変化させることで、活動レヴェル、温度変化、飢饉など、あらゆる変動的な環境条件に順応することがわかっている。さらにこれらの遺伝的装飾が生殖細胞に及ぶと、それらは世代を超えたエピジェネティックな遺伝として子孫へと受け継がれることがわかっている。

プリンストン大学分子生物学部およびルイス・シグラー研究所のチームは、線虫が学習した危険回避行動は、生殖細胞を介して親から子へと受け継がれることを、6月6日付けの学術誌『Cell』で報告している。

線虫は自然環境で、さまざまな種類の細菌を餌にする。そのなかでも緑膿菌は、場合によって生死を分ける危険な病原体だ。「線虫は最初は病原体である緑膿菌に引き寄せられますが、感染するとそれを回避することを学びます。そうしなくては数日内に死んでしまうからです」と、コリーン・マーフィ教授は説明する。

緑膿菌の摂取によって病気になった個体は、多くの場合は死ぬ前に卵を産み落とす。驚くことに実験では、母線虫が死の間際に学習した危険回避行動を、それらの子孫は本能的に“知って”いた。子孫は緑膿菌に自然に引き寄せられる習性を無効にしてでも、この細菌を危険とみなして回避したのだ。しかも、これまで一度も緑膿菌に接触したことがなくでもである。

続きはソースで

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引用元: 【生物/遺伝】「学習行動」はRNAを介して子孫に遺伝する:線虫の研究から明らかに[07/06]

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1: 2017/06/14(水) 20:07:08.22 ID:CAP_USER9
宇宙に行ったプラナリア 体の両端に2つの頭が出現 帰還後もそのまま
Hazardlab:2017年06月14日 17時06分
http://sp.hazardlab.jp/know/topics/detail/2/0/20650.html

http://sp.hazardlab.jp/contents/post_info/2/0/6/20650/p001.jpg
体の両端に頭ができたプラナリア(撮影:諸隈淳治さん/Allen Discovery Center at Tufts University)

 プラナリアという生物をご存知だろうか?川や池など綺麗な水に住み、ヒルのように見えるが、よく見るとマンガのキャラクターのような目を持っていて、全身が消化管になっている。
何がすごいって、イモリやミミズを凌駕する高い再生能力。
体を切り刻んでもすべての断片が再生し、切った数だけ個体数が増殖するとあって、再生医療の研究者たちから熱い注目が寄せられている。

 米マサチューセッツ州のタフツ大学で生物化学を研究する諸隈淳治氏らのチームは、水と空気を1対1の比率で詰めたチューブ状の容器に、プラナリアを入れて、国際宇宙ステーション(ISS)に送り込み、5週間滞在させてから、再び地上に戻した。
プラナリアのうち、15匹は、無重力空間が再生能力に及ぼす影響を調べるため、頭部、胴体、尻尾の3分の1ずつ切断したものを用意した。

 そして、地球上で同じ期間を過ごしたプラナリアと比較した結果、宇宙帰りのプラナリアは、新鮮な湧き水に移した瞬間にショック反応を起こし、仰向けになって痙攣した後、ピクリとも動かなくなった。

続きはソースで

http://sp.hazardlab.jp/contents/post_info/2/0/6/20650/reg279-fig-0001.png
プラナリアを宇宙へ運ぶための容器。バッテリーが内蔵されていて、中の温度を一定に保つ(Allen Discovery Center at Tufts University)
二つの頭を持つプラナリアは、地球帰還後に頭を切り離しても、同じように再生された(撮影:諸隈淳治さん/Allen Discovery Center at Tufts University)
ダウンロード (1)


引用元: 【生物】宇宙に行ったプラナリア 切断した体の両端に2つの頭が出現 18年間で初の観察事例、帰還後もそのまま 米・タフツ大学©2ch.net

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1: 白夜φ ★ 2014/01/24(金) 23:32:39.12 ID:???

[プレスリリース]
世界初、3倍体生物が有性生殖を行うことを証明
同時にプラナリアの新奇な減数分裂システムの発見

2014/01/21 慶應義塾大学

慶應義塾大学大学院理工学研究科 後期博士課程3年の茅根 文子(ちのね あやこ)を中心に同理工学部生命情報学科 発生・生殖生物学研究室の松本 緑准教授の研究グループは、生殖器官を持つ3倍体個体のプラナリアが、父親・母親由来のゲノムを混合して次世代をつくる有性生殖を行うことを、世界で初めて証明しました。

3倍体生物は、減数分裂の際に染色体対合が行えないために有性生殖はできず、無性生殖か単為生殖しかできないというのが生物学の定説です。
しかし本研究では、マイクロサテライト解析を用いて3倍体個体による親子解析を行い、仔虫のゲノムには親の2個体のゲノムが混合していることを示しました。
さらに3倍体個体による新奇な減数分裂機構も世界で初めて発見しました。

この研究成果は今年1月9日、米国科学誌『Chromosoma』オンライン版に掲載されました。
http://link.springer.com/article/10.1007/s00412-013-0449-2外部サイトへのリンク

なお、本研究は文部科学省による科学研究費補助金によって行われました。

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▽記事引用元 慶應義塾大学 2014/01/21配信記事
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2013/kr7a4300000czeci.html

プレスリリース全文(PDF/634KB)PDF
http://www.keio.ac.jp/ja/press_release/2013/kr7a4300000czeci-att/140121_1.pdf



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1: エタ沈φ ★ 2013/07/25(木) 20:06:09.63 ID:???

体を切断されても頭や尾が生えてくることで知られる生き物「プラナリア」の再生の仕組みを、京都大大学院理学研究科の阿形(あがた)清和教授(発生生物学)らのグループが解明した。
体内にある2種類のタンパク質の濃度により、形成される器官や組織が決まることを突き止めたとしている。英科学誌・ネイチャーのオンライン版に25日掲載された。

プラナリアは、さまざまな器官に分化することができる「幹細胞」が全身に存在しており、体を切断されても正しい場所に頭や尾などを再生する「極性」を持つことで知られる。
ただ、その詳しい仕組みは分かっていなかった。今回の研究成果は、人工多能性幹細胞(iPS細胞)による再生医療などでの応用も期待されるという。

阿形教授らは、体長1センチ程度のプラナリアを使って研究。特定のタンパク質の働きを抑える物質を注入するなどしたところ、「ERK」というタンパク質の活性が高い部分は頭に、「βカテニン」というタンパク質がよく働く部分は尾になることが判明。この2種類のタンパク質の濃度によって幹細胞が分化する器官が決まることがわかった。

再生能力が低く尾からは頭が生えてこない種類のプラナリアでERKの働きを促したところ、切断した尾から頭を再生させることに成功した.

6

産経ニュース 2013.7.25 09:54
http://sankei.jp.msn.com/west/west_life/news/130725/wlf13072509580011-n1.htm

京都大学プレスリリース
http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/news_data/h/h1/news6/2013/130725_1.htm

Nature
The molecular logic for planarian regeneration along the anterior–posterior axis
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature12359.html



【分子生物学】「再生できるプラナリア」と「再生できないプラナリア」の謎、解明される/京都大の続きを読む
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