特報! 科学の力で魚に肢を生やすことに成功しました

特報! 科学の力で魚に肢を生やすことに成功しました 1

科学の力で魚に肢を生やした、だと...。

むかしむかしの大昔に、魚に肢が生えたことによって、生命はその居住地を海から陸に拡げ、300万年以上前から地球で繁栄し続ける歩行類の爆発的な増加に繋がりました。

そしてついに、遺伝子研究者はその変化の再現に成功しました。魚に肢を生やすことに成功したのです。

この変化のカギは、HOXD13と呼ばれる多細胞生物の形態形成をつかさどる指令系統を書き換える遺伝子集合体の一部にありました。これらの遺伝子は、肢体の数や形など生物の形態組成をコントロールするものです。

一方、この遺伝子の過剰発現が肢体の成長に繋がるようです。ディベロップメンタル・セル(Developmental Cell)という科学雑誌で発表された論文によると、スペインのセビリアにあるパブロ・デ・オラヴィデ大学の遺伝子研究者チームが、HOXD13がゼブラフィッシュのヒレを肢に変形させる作用があることを発見しました

肢の指の形成に影響するエンハンサー(遺伝子発現の調節因子)によって、5'Hoxd遺伝子の転写量が増大することがこれらの形態変化を伴う進化メカニズムとして考えられてきた。

ここで、我々はゼブラフィッシュにHoxd13aを過剰発現させ、ヒレの形成過程における5'Hoxdの増加による影響を調べた。この過剰発現によって分芽増殖や軟骨形成組織の末梢への拡張、ヒレ膜の減少などが見られた。

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上図(上):通常のゼブラフィッシュの胎芽

下図(下):Hoxd13遺伝子を過剰発現させた胎芽

 

 

この遺伝子操作によって、全ての現存もしくは絶滅した両生類、爬虫類、鳥類、哺乳類の各群を含む動物の上綱(上位の分類階級)である四肢動物のものに似た肢をゼブラフィッシュに生やすことに成功したとのこと。

実際のその丸い形は、両生類の先祖であるシーラカンスやハイギョなどの肉鰭綱(にくきこう)のものによく似ていたようです。

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理論上では、かつての魚類の突然変異がHoxd13遺伝子の活性化を引き起こし、海からの陸へ上がる種を生み出し、さらには歩行類や飛行類への進化につながったということですね。いやはや、素晴らしいニュースです。

金魚からティラノサウルスを生み出すのに必要な遺伝子の解明も興味がありますなあ。

Cell via PopSci

mayumine(Jesus Diaz 米版