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遺伝子×遺伝子＝ 遺伝子への招待状 ようこそ遺伝子の世界へ。 貴方はどうして「遺伝子」を調べましたか。 家族に遺伝性疾患の方がおられるからですか。 ベンチャー企業を立ち上げリッチになるためですか。 なんとなくですか。 私はそんな貴方に神様からの招待状が届いたんだと思います。 遺伝子の世界は神の領域です。 世の中がひっくり返るような発見がそこにはあります。 それを見つけるのは、今まさにこのとき、この時代に生きた人間の特権でもあります。 遺伝子の研究というのは勿論むずかしい。 でもそこに挑むだけの価値があります。 迷わず突き進んでください。 世界を驚かせてください。 遺伝子×遺伝子＝ 何が当てはまるでしょう。 それを決めるのは貴方です。 私の場合は「末路」です。 遺伝子の解明無しにはこの先の人生を歩めない。 そこまで追い詰められての結果です。 でも時々油断してしまいます。 そんな自分を戒めるため、このサイトを開設しました。 ここに自分のこれからの人生を刻んでいきます。 ただの遺伝子関連サイトとは一線を画したサイトにします。 （今のところ何の意味もないサイトですが） 私の「末路」がいかなるものか、遺伝子を通してここに表明します。 楽しみにしてください。 そして、せっかくこのサイトに辿り着いたのですから、下の方もご覧ください。 本３冊分くらいの知識と１年分くらいの時間が手に入ります。 遺伝子組換え商品 主に楽天で扱っている遺伝子関連の商品を調べました。買う買わないは別として、色んなものがあることをご確認下さい。 こういうサイトから楽天商品を買うのは、個人情報保護の観点から問題ありと感じている方へ、大丈夫です。楽天もしっかり管理していますので、私が貴方の個人情報を得るような事態にはなりませんので、安心してご購入下さい。
遺伝子犯罪捜査 （以下、【送料無料】ゲノム工学の基礎より） 遺伝子を試料とした遺伝子鑑定は、は以下のような特徴があり、遺伝子の特性と、遺伝子の個人差を生かして、犯人を捜すことができる。遺伝子鑑定は、遺伝子犯罪捜査においてその重要性が高まっており、髪の毛一本からでも遺伝子を増やして役立てる事ができる。 1. 遺伝子のバンドの長さと遺伝子の組み合わせで遺伝子的な違いを見つけ、個人を特定するため、犯人を高い確率で特定できる。また、遺伝子鑑定では、えん罪を防ぐ事もできるが、それを用いる遺伝子捜査官の力量も必要になってくる。 2. 髪の毛一本からでも遺伝子を短時間で増殖させ、鑑定に利用できるため、証拠の少ない捜査過程においてもその有用性が高まっている。 3. 遺伝子をPCR（後述）という遺伝子を増やす方法により簡単に増やす事ができるので、証拠の少ない遺伝子捜査には有益である。例えば、6ヶ月以内の遺伝子の試料の場合、血痕の大きさが2mm以上、あるいは1μl 以上あれば実用的な遺伝子鑑定が可能である。 4. 遺伝子は、長期間安定な物質で、熱や乾燥に対しても変性しないので、例えば、20年前の犯行時に衣服に付いていた血痕からでも遺伝子解析できる。 科捜研の遺伝子鑑定では、4塩基の繰り返しを基本とするマイクロサテライトを利用したSTR（short tandem repeat）システムが各国の遺伝子捜査に導入されている。マイクロサテライトは100〜300塩基対で遺伝子鑑定でき、高度に変性した遺伝子試料からも鑑定可能である。法科学鑑定研究所のQ&Aサイトも充実しています。 親子鑑定 遺伝子を用いた遺伝子鑑定で多いのは、結婚していない男女間に生まれた子供の父親認知請求事件、ついで夫婦間に生まれた子供を夫が自分の子供ではないと訴える嫡出子否認請求事件で、いずれも遺伝子鑑定で結論が出せる。 具体的な遺伝子鑑定の方法は、MCT118鑑定法と呼ばれ、ヒト第1染色体短腕に存在する16塩基の繰り返しを持つVNTR（7〜40塩基対で個人差がある）ミニサテライトマーカーに着目し、電気泳動（後述）で解析するというものである。 遺伝子親子鑑定は、以下の二つを組み合わせて行なう。 1. ヒトには28種類の遺伝子繰り返しパターンがあり、各個人は父親由来と母親由来の遺伝子バンドを合計2本持つ。この遺伝子的組み合わせは28×28=787通りあり、高い確率で個人を特定できる。 2. TH01遺伝子鑑定法というものがあり、第11染色体短腕に見つかったAATGというマイクロサテライトに注目し、この遺伝子配列の違いに着目して個人を特定できる。 遺伝子診断・遺伝子医療 遺伝子レベルで異常かないかを調べることを遺伝子診断という。ヒトの全ゲノムが解読された今、遺伝子チップなど実用化が始まった注目分野である。 2000年頃から注目されてきたのが、個人差を示すマーカーであるSNP（single nucleotide
polymorphism）である。SNPは、約1000塩基対に一つくらいあると言われており、コンピュータ解析でその一塩基を解析することができる。これにより、個人の遺伝子の1塩基の違いを基盤としたオーダーメイド医療が可能になる。 これは例えば、SNPの違いから酒に強いか弱いかが分かったり、薬の効き目が強いか弱いかが分かったりする。 遺伝子診断により遺伝子の異常が確認されると、それを治療しようという遺伝子治療が試みられるようになった。遺伝子治療の原理は、遺伝子の異常で病気になった患者に正常遺伝子を外部から導入するというものである。遺伝子を導入するのに用いられるのが、ウイルスベクターであり、以下のようなものがある。 1. レトロウイルスベクター：現在の遺伝子治療において主流であるもので、マウス白血病ウイルスを由来としており、自分では増殖できないように複製機構などを破壊してある。実際、エイズウイルスベクターも開発された。 2. アデノウイルスベクター：非分裂細胞に遺伝子導入できるだけでなく、動物個体で直接発現できるという利点がある。また、プロモータにつないだ外来遺伝子（約7kbまで）を挿入できる。 3. アデノ随伴ウイルスベクター：ヒトの第19番染色体長腕に組み込まれるという特徴を持つため、宿主細胞をがん化させる恐れがなく、導入遺伝子の長期発現も期待できるという利点がある。 クローン 1984年に英国のS.M.Willadsenらによってヒツジとヤギのキメラであるギープが作成され大きな衝撃が起きた。ただし、ヤギとヒツジは染色体数が異なるため、ギープは子を残す事はできない。 これこそが染色体内に同一の遺伝子を持つクローン動物である。哺乳動物ではクローン動物を作るのにもっぱら胚操作に依存してきた。まずドナーウシから、受精卵が一回だけ分裂したときに卵管から受精卵を採取し、シャーレの培養液中に移してからプロナーゼにより外側の透明帯を溶かす。ついで顕微鏡下で毛細ガラス管の中に胚を出し入れして各細胞を分離し、二つの独立した卵子を別々に仮親に移植すると2匹のクローン動物が生まれる。 そして1997年、英国のI.Wilmutらは、体細胞由来のクローンヒツジを誕生させた。成長したヒツジの乳腺から採取した細胞から細胞核を取り出し、ほかのヒツジの未受精卵に移植した後、代理母の子宮に移して生育させた。 これまでの研究では、クローン生物は成功率が低く、病気で短寿命であったり、生殖能力が低かったりする。これは、遺伝子発現のスイッチの役割を果たしているDNAのメチル化の異常が指摘されている。 倫理の問題から2001年米国では、核を除いた卵子に体細胞の核を移植して作製するヒトのクローン胚の研究を全面禁止した。しかし、日本や英国では、実施の道を残している。 遺伝子組み換え 日本ではトウモロコシやダイズのほぼすべてを輸入に頼っている。そして、その輸入元である米国の耕地の25％以上が遺伝子組み換え作物を栽培している。以下、遺伝子組み換え作物の実例を挙げる。 1. 害虫を殺す遺伝子組み換え作物：細菌がコードするタンパク質に昆虫を殺す作用のあるものがある。その遺伝子をトウモロコシに組み込んで殺虫剤なしで栽培できる。 2. ウイルスに抵抗性を持つ植物：タバコモザイクウイルスの遺伝子の一部をトマトに導入したところ、免疫のような働きを示し、ウイルス抵抗体になった。 3. 除草剤に強い植物：強力な除草剤にだけ耐性を示す作物を遺伝子組み換えにより作り、除草剤を何度もまく必要がなくなった。 4. 遺伝子組み換えによる品質の改善：成熟後のトマトはすぐに熟れて実が柔らかくなってしまうので、アンチセンス遺伝子を組み込んで熟成の速度を遅くした品種を作り出した。 5. 日本のサントリー社が遺伝子組み換えによって「青い薔薇」の作製に尽力している。珍しい藤色のカーネーションは開花に成功し、市場に出回っている。 6. 不毛の地でも生育できる作物が多数開発されている。光なしで育つ藻などである。 7. 第2世代遺伝子組み換え技術は、作物に新たな機能を付加することである。例えば、特定の栄養成分を増減させてダイエットや糖尿病予防に良い作物やコレステロール値を下げる食物などである。 ポストゲノム 21世紀が始まるとポストゲノム時代に入り新たな研究の流れが起こってきた。その流れのいくつかを紹介したい。 1. ゲノミクス：全塩基配列が決定されたいくつかの生物のゲノム情報を基にして、全遺伝子の発現動態や機能などを網羅的・系統的に解析する。 l 比較ゲノミクス：他の生物のゲノム情報と比較研究する。 l 構造ゲノミクス：ゲノム中にコードされるすべてのタンパク質の三次元立体構造をNMRやX線結晶構造解析あるいはコンピュータによるシミュレーションなどを駆使して決定し、総体的なタンパク質の機能を理解する。 l 機能ゲノミクス：ゲノム情報を基にして各遺伝子産物の機能や生理的役割を包括的・系統的に研究する。 l 薬理ゲノミクス：応用としてゲノム情報を基盤とした分子薬理学。 l 毒物ゲノミクス：ゲノム情報を基盤として薬の副作用などの毒性をゲノムレベルで解明しようとする。 2. トランスクリプトーム：一つの生物において転写されているすべての転写産物を意味する。トランスクリプトミクスは、ゲノム情報を利用して、一つの生物や細胞に含まれるすべての転写産物について網羅的・系統的に発現動態などを解析することである。中心となるのは、DNAマイクロアレイで、顕微鏡用のスライドガラスなどを基盤として、その上に微小な間隔で数千種ものDNAを規則正しく並べて固定化した製品である。もっと高密度に集積したのが、DNAチップである。 3. プロテオームとプロテミクス：一つの生物がもつすべての遺伝子のセットをゲノムと呼ぶのにならって、一つの生物に発現しているすべてのタンパク質を集合的にプロテオームと呼ぶ。そして、ゲノム情報を利用して、一つの生物や細胞に含まれるすべてのタンパク質について網羅的・系統的に性質や発現動態を解析することをプロテオミクスと呼ぶ。 遺伝子ニュース Ø ブタの精子にヒトの遺伝子を導入して臓器移植用ブタを生み出す新技法 詳説 遺伝学 （【送料無料】理系総合のための生命科学第2版より） 1. 細胞の構造 ・ 生物の基本概念と基本構造 ・ 生命の物質的基盤 2. 遺伝と生物情報 ・ ATPと酵素 ・ エネルギー生産と代謝経路 5. 細胞内輸送 ･ シグナル伝達の基本 ・ 細胞内シグナル伝達のしくみ 6. 環境応答と恒常性 ・ 細胞運動と神経と筋収縮 ・ 脳と神経 ・ 免疫 詳説 細胞の分子生物学 （【送料無料】細胞の分子生物学第5版より） 1. 細胞とは 2. 遺伝の基本 3. 研究手法 4. 細胞の内部構造 5. 細胞の作る社会 詳説 遺伝子実験 （【送料無料】遺伝子工学実験ノート（上）改訂第3版より） 1. 実験プロトコール 2. 培地 ・ プラスミド その他の情報 l
お役立ちサイト l ノーベル化学賞 豆知識 Ø
DNA、RNA、タンパク質は、水素、炭素、窒素、酸素、硫黄、リンというわずか６種類の元素からできている。 Ø
１Da（ダルトン）は、水素原子一個の質量にほぼ等しい。 Ø
花粉症やアレルギー性喘息などのアレルギー疾患は、一見無害な非自己分子に対する適応免疫応答が悪影響を及ぼす例である。 Ø
ゲノム＝DNA＋ジャンクDNA＞遺伝子 Ø
ゲノムとは、1920年にドイツのH.Winklerにより、geneとchromosomeから作られた言葉。 Ø
ヒトゲノム計画では、匿名の少数の人から任意に選ばれたDNAが配列決定に用いられた。 Ø
９種類の必須アミノ酸（トレオニン、メチオニン、リシン、バリン、ロイシン、イソロイシン、ヒスチジン、フェニルアラニン、トリプトファン）は、ヒトの細胞では合成できないので、食物として摂取する必要がある。 Ø
髪の毛が生えたり、心臓が動いたり、精子ができたり…ヒトの体では色んな活動があります。でも、ヒトの遺伝子は、すべて同じです。同じ遺伝子なのに、頭皮では髪の毛が生え、心臓では脈を打ち、精巣では精子が作られます。なぜか。これには「遺伝子発現」というものが関わっています。頭皮では髪の毛が生えるような遺伝子のみを「発現」させ、その機能を保っています。 このサイトは以下の本を参考にしています。 図がたくさんあるので、本を買って読み進めることをおすすめします。
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