第1回:トランスポゾンとは何か?―「動く遺伝子」の発見と基本概念

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概要

トランスポゾン(transposon)は、ゲノム内を移動できるDNA配列です。
1940年代にバーバラ・マクリントックがトウモロコシで発見し、「遺伝子は固定されている」という当時の常識を覆しました。

ポイント解説

  • トランスポゾン=ゲノム上を移動する遺伝要素
  • 別名:可動遺伝因子(mobile genetic elements)
  • ヒトゲノムの**約45%**がトランスポゾン由来
  • 長らく「ジャンクDNA」と考えられていたが、現在は進化・制御・疾患との関与が明らかに

なぜ重要か

  • ゲノム進化の原動力
  • 遺伝子発現制御への関与
  • がん・発生・老化との関連

もはや「例外」ではない

トランスポゾンは単なる「動く配列」ではなく、ゲノムの動態(genome dynamics)を規定する要素として再定義されている。
ヒトを含む真核生物では、遺伝子よりもトランスポゾンの方が量的に多いという事実が、その重要性を物語る。

分子レベルでの定義

トランスポゾンとは、

  • 自己配列にコードされた酵素
  • あるいは宿主因子を利用し
  • ゲノム内で位置を変える能力を持つDNA配列群

である。

重要なのは

「移動できる」=「転写され、認識され、切断・挿入される」
という多段階分子イベントの総和である点。

マクリントックの発見の再評価

当初は表現型(斑入り)からの帰納だったが、現在の理解では:

  • 遺伝子発現の確率論的制御
  • 染色体構造変化
  • エピジェネティック状態の揺らぎ

を同時に説明できる概念だった。

現代的意義

  • ゲノムは「固定情報」ではなく編集され続ける場
  • トランスポゾンはノイズ源であり、同時に進化素材
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