理系にゅーす

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DNA

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1: 2019/01/08(火) 15:48:22.22 ID:rVGpJO0l
辛いもの好きで、完璧な辛さを求めている向きには耳よりな情報だ。ブラジルの遺伝子工学者たちは、口から火が出るほど辛いトマトを作り出せるかもしれないと考えている。

唐辛子とトマトは、共通の祖先となる植物から分岐して数百万年が経つ。それでもまだトマトには、唐辛子を辛くする分子であるカプサイシノイドを作るのに必要な遺伝経路が備わっている。

ブラジルのヴィソーザ連邦大学のアグスティン・ソゴン博士は、『トレンズ・イン・プラント・サイエンス(Trends in Plant Science)』の記事の中で、クリスパー(CRISPR)のような遺伝子編集ツールを用いれば、その遺伝経路を再び機能させられる可能性があると書いている。

続きはソースで

https://cdn.technologyreview.jp/wp-content/uploads/sites/2/2019/01/08054706/chili-893x787.jpg

https://www.technologyreview.jp/nl/crispr-might-soon-create-spicy-tomatoes-by-switching-on-their-chili-genes/
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引用元: 【ゲノム編集】CRISPRで「激辛トマト」も作れる? ブラジルの研究者が提唱[01/08]

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1: 2019/01/08(火) 14:38:24.67 ID:rVGpJO0l
東京大学大学院の松田浩一教授(新領域創成科学研究科メディカルサイエンス群・クリニカルシークエンス分野)は、精密医療(オーダーメイド医療)を実現するために27万人分ものDNAを保管するバイオバンクを運営しつつ、みずからそのバンクのユーザー(研究者)でもある。

 そのバイオバンクを使ってどんなことがこれまでに分かってきたのか、ご自身の研究に寄り添いつつ聞いていこう。

「バイオバンク・ジャパンが始まったのは2003年ですが、その後、5年ほどは、エントリーの時期で、参加の意思がある方から血を採らせてもらって、DNA、血清、臨床情報を収集するのに費やしました。そうするうちに、だんだんいろいろな病気の方のDNAが集まってきて、例えば、食道がんについて、まず200人の患者さんと健常な人1000人くらいを比較してどんな遺伝子を持っている人がリスクが高いのか、いわゆるケース・コントロール・スタディ(症例対照研究)ができました」

 DNA試料のバンクの構築は一人ひとりに説明して試料を集めるものだから、とても手間がかかる。しかしひとたび充分な症例が集まると、まずは症例対照研究を行って、食道がんの人に多い因子、この場合は遺伝子の型を探すことができるようになった。単純に言うと、食道がんの人(症例)と健康な人(対照)のゲノムを比較して、違っているところを見つけたということだ。

 ただ、ふと疑問に思う。ヒトのDNAには30億もの塩基対があると聞く。それら全てをひとつひとつ見ていったとしたら大変なことになると容易に想像できる。

「たしかに、30億の塩基対すべてを比較しているわけではありません。見ているのは、SNP(Single Nucleotide Polymorphism、スニップ)、一塩基多型と呼ばれるものです。これは、ヒトのゲノムの塩基配列の中で、300カ所に1カ所ぐらい、つまり、30億のうちの1000万カ所くらいにある、個々人によって情報が違っている部分です。1つの塩基が違うだけで、体内で作られる酵素などのタンパク質の活性が変わったり、そもそもその遺伝子が働かなくなったりします。肌や目や髪の色が違うのもSNPで説明できますし、実は血液型の違いもSNPの組み合わせで決まります。我々の食道がんの研究では、SNPのうち55万カ所を比較しました」

ぼくたちはヒトだから、だいたいの遺伝情報は同じだ(だから同じ種だ)。でも、ところどころ違うところがあって、それが個性の源でもある。そういった違いをもたらすものとして代表的なのが、一塩基多型、つまり、SNPだ。もうひとつ代表的なものに、遺伝子の数の違いが問題になる「コピー数多型」というものがあるが、一塩基の違いを見ればよいSNPの方が研究対象として扱いやすく、まず先に研究が進んだそうだ。そして、その端緒をひらいたのが松田さんのグループによる食道がんの研究だった。30億塩基をすべて調べるかわりに、「万」で語ることができる数のSNP。ずいぶん数は減ったが膨大であることには変わりない。こういう総当たり的なやり方というのは、やはり大量のデータを扱うことができる情報技術時代の申し子といえる。

「これは、仮説を置かない研究なんです。我々は55万カ所とりあえず全部調べてみて、その中であり得ないぐらいの低い確率のものが見つかったら、おそらく偶然ではなくて必然だろうと考えます。この場合、食道がんの人と健康な人のSNPの塩基の頻度を比較して、差が大きかった上位の1万2000のSNPについて、さらに別の集団でも確かめて、結局、食道がんの発症と非常に強く関連する遺伝子領域を同定できました。ALDH2とADH1Bと呼ばれる2領域です。これらは、アルコールの分解に関わる酵素の遺伝子だとすでに分かっていました。そして、それぞれのSNPの型の間で比べると、高リスクのタイプと低リスクのタイプでは4倍くらい食道がんの頻度に差があることが分かったんです」

 ALDH2とADH1Bは、ともにアルコール感受性遺伝子と呼ばれるものだ。それぞれ、アルコール脱水素酵素と、アセトアルデヒド脱水素酵素という酵素の「設計図」に相当する。ぼくたちは体内に入ってきたアルコールをアセトアルデヒドにし、さらにそれを酢酸にすることで無毒化しており、その過程で働くのがこれらの酵素だ。

■精密医療の実現を目指すバイオバンク・ジャパンの運営に携わり、自らも研究を行う東京大学大学院教授の松田浩一さん。
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/web/19/122000001/122600003/01.jpg

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/web/19/122000001/122600003/
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引用元: 【ゲノム研究】食道がんのリスクを189倍にした要因が明らかに

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1: 2018/12/19(水) 18:25:51.17 ID:CAP_USER
私たちの宇宙を満たしていると考えられている「ダークマター」が皮膚がんに関係しているとする学説が、今年の初めに学術誌に掲載された。この異端の学説に対して科学的な態度で検証し、つじつまが合わないことを示した新たな研究からは、科学のあるべき姿が見えてくる。

■銀河のスケールで強い重力を及ぼす不可視の奇妙な物質、いわゆるダークマターが私たちの宇宙を満たしていると多くの宇宙論研究者は考えている。ダークマターの重力のおかげで銀河が回転してもばらばらに引き裂かれることはないというのだ。

だが、ダークマターは他の効果も与えるはずだ。たとえば、地球はダークマターの広大な海を泳いでいるに違いない。そして時々、ダークマターの塊が目に見える物質に衝突し、たとえば振動によってわずかに温度が上がるというような兆候を観測できるはずだ。

物理学者は何十億ドルも投じてこうした効果を検出しようと競い合っている。この競争の勝者、つまりダークマターの発見者は、一握りの科学者だけが浴することのできる科学上の名声と富を勝ち取ることになる。

ダークマターの研究が盛り上がるに伴い、ダークマターが及ぼす可能性のある効果について考える科学者も出てきた。2018年の初め、コンスタンティン・ジウタス(ギリシャ、パトラス大学)とエドワード・バラチョービク(ニューヨーク州立大学オールバニ校)は、ある学説を学会誌「バイオフィジカル・リサーチ・レターズ(Biophysical Research Letters)」に発表した。

2人は1973年から2011年までの米国の皮膚がん発生率を研究し、1年周期とこれより短い88日周期の、原因不明の周期性があることを見い出した。つまり、皮膚がんと診断される率は、1年周期と88日周期のサイクルで規則的に変動するのだ。何とも奇妙な発見だ。

だがもっと奇妙なのは、ジウタスとバラチョービクがこれを説明するために提唱した考えだ。彼らの説によると、ダークマターがDNAに衝突して損傷させることで皮膚がんを起こすというのだ。太陽と惑星がダークマターの中を通るとき、ダークマターを収束させる可能性があり、ダークマターの収束した流れの中を地球が通過するとき、皮膚がんの率が上昇するというのである。

この説の根拠として挙げられたのは、観測された2つの周期が地球と水星の公転周期とそれぞれぴったり一致し、すべてのつじつまが合うというものだ。

もちろん、途方もない主張であり、これに相応しい途方もない証拠が必要だ。

スペイン領カナリア諸島のカナリア天体物理研究所のヘクター・ソーカス=ナバロは、この説に批判的な眼差しを向ける。その手厳しい結論によると、実験的証拠や既知の科学と一致しないという。ソーカス=ナバロによる分析は、実際の科学プロセスを覗き見るための興味深く重要なプリズムを私たちに提供してくれる。以下に紹介しよう。

続きはソースで

https://www.technologyreview.jp/s/116812/does-dark-matter-really-cause-skin-cancer-have-a-guess/
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引用元: 【医学】ダークマターが皮膚がんの原因? という異例の学説が発表される[12/19]

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1: 2018/12/17(月) 13:51:05.55 ID:CAP_USER
(CNN) 成長した農作物の遺伝子を組み替える新たなバイオテクノロジーについての米軍の研究プロジェクトに対し、一部の科学者から懸念の声が上がっている。研究資金を出す「国防高等研究計画局(DARPA)」は、プログラムの狙いは食料供給の安全性を確保することだと説明する。

だが、このプロジェクトは「敵対的な目的のための生物学的因子や、その運搬手段を開発する取り組み」と受け止められかねず、生物兵器禁止条約違反に当たる可能性がある――。独マックス・プランク進化生物学研究所の遺伝学者、ガイ・リーブス氏らは米科学誌サイエンスの論説でそう指摘する。

物議を醸している「運搬手段」というのは虫のことだ。特に、農作物の遺伝子を編集する能力を持つウイルスに感染した虫のことを指している。

■パラダイムシフト

この「インセクト・アライズ・プログラム」は突き詰めて言うと、遺伝子組み換えのプロセスを加速させることを狙いとしている。

遺伝子組み換え食品をつくる際には通常、農学者が実験室内で種子の染色体にDNA改変を施す。組み替えられた遺伝子は、成長した植物の新たな形質として発現する。これは遺伝子の垂直伝播(でんぱ)として知られる現象で、新たな形質が次世代に受け継がれていくことから呼び名が付いた。

一方、DARPAのプロジェクトでは「水平的、環境的な遺伝子改変因子」を利用。虫などが遺伝子組み換えエージェントの役割を果たしている。染色体の遺伝子を編集する能力を持たせたウイルスを虫が運ぶ仕組みで、疾病や干ばつに対する作物の耐性を高めることが目的だ。

リーブス氏らの視点からすると、水平的遺伝子改変の因子を生態系内に拡散することの意味合いは「深刻」で、特に虫を使った運搬システムの場合はなおさらだ。

論説では「どの植物や土地が遺伝子組み換えウイルスに感染したのか、常に確定できるとは限らない(虫の動きや農作物のウイルス感染のしやすさには不確実性が伴わざるを得ないため)」と指摘。さらに、こうしたバイオテクノロジーは単純化され、作物種への伝染が極めて容易な「新手の生物兵器」を生み出すのに利用されかねない・・・

続きはソースで

https://www.cnn.co.jp/storage/2018/10/11/7ddd61b81b3b192ca39c6d2faaa2b5c4/t/768/432/d/darpa-research-project.JPG
https://www.cnn.co.jp/tech/35126898.html
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引用元: 【ゲノム編集】虫が「兵器」に? 米軍出資の研究、生物テロへの悪用を懸念する声[12/16]

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1: 2018/12/23(日) 17:24:13.57 ID:CAP_USER
世界三大珍味の一つとされる高級食材のトリュフ。あまり知られていないが、国内にも自生しているキノコだ。国産のトリュフを栽培して商品化につなげようと、熊本県や茨城県で技術開発が進められている。

 国産トリュフを研究しているのは、森林総合研究所九州支所(熊本市)の木下晃彦・主任研究員らのグループ。木下さんが袋から黒っぽい丸い固まりを取り出すと、周囲に強い香りが広がった。大分で採取されたトリュフという。強い香りはシイタケやニンニクなどにたとえられることもあるが、ノリのつくだ煮のような海産物の香りがした。

 木下さんによるとトリュフは欧米や中国など北半球に分布する。料理に使われるのは主に欧州産の白トリュフ(シロセイヨウショウロとも呼ばれる)だが、世界で約80種が確認されている。

続きはソースで

https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181221000996_commL.jpg
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181221000993_comm.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASLDP32YQLDPTIPE003.html
ダウンロード (3)


引用元: 【話題】国産トリュフできるかも 日本にも自生…知ってました?[12/21]

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1: 2018/12/02(日) 19:52:19.45 ID:CAP_USER
 弥生人はどのようにして誕生したのか――。国史跡・青谷上寺地遺跡(鳥取市青谷町)で発掘された弥生時代後期(2世紀)とみられる人骨のDNA分析が今年から始まった。32人分のDNAを解析したところ、1人の縄文人系をのぞいて31人が渡来人系だったことが分かった。縄文人にだんだん渡来人が混じって弥生人になるというこれまでの定説とは少し違う様相となっている。

 人骨のDNA分析を進める研究班代表の国立科学博物館(茨城県つくば市)の篠田謙一副館長(人類学)によると、2000年に同遺跡の溝から見つかった人骨の上あごと下あご計37個からDNAの採取を試みたところ、34個から抽出できた。

続きはソースで

https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181129002963_comm.jpg
https://www.asahicom.jp/articles/images/AS20181129002982_commL.jpg

朝日新聞デジタル
https://www.asahi.com/articles/ASLCJ55GZLCJPUUB00N.html
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引用元: 【人類学】鳥取)弥生時代の人骨のDNA分析 大半が渡来人[11/30]

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