脊椎動物になるために必要な遺伝子を抜き取るとヤツメウナギが無脊椎化してしまった
脊椎動物になるために必要な遺伝子を抜き取るとヤツメウナギが無脊椎化してしまった / 脊椎動物になるために必要な遺伝子を抜き取るとヤツメウナギが無脊椎化してしまった / Credit:Nature
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5億年前に生物を「脊椎動物にした遺伝子」を発見!ヤツメウナギに無脊椎化する先祖返りが発生 (3/4)

2021.01.28 Thursday

2020.09.26 Saturday

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脊椎動物化に必要な遺伝子を抜き取るとヤツメウナギが無脊椎化した

脊椎動物になるために必要な遺伝子(エンドセリン)を抜き取るとヤツメウナギが無脊椎化してしまった
脊椎動物になるために必要な遺伝子(エンドセリン)を抜き取るとヤツメウナギが無脊椎化してしまった / 脊椎動物になるために必要な遺伝子(エンドセリン)を抜き取るとヤツメウナギが無脊椎化してしまった/Credit:Nature

遺伝子を引き抜くにあたっては、近年の遺伝子書き換えの主流となりつつある「CRISPR(クリスパー) 」を用いました。

CRISPRは大腸菌など原核生物の獲得免疫のシステムの一部として発見された機構であり、2012年以降になって遺伝子書き換えに応用可能であることが発見された最新の生物工学の技術です。

スクェア氏らは早速、CRISPRを用いて、ヤツメウナギからエンドセリンの遺伝子を取り除いた変異体を作成してみました。

結果は驚きでした。

エンドセリンの遺伝子を失ったヤツメウナギは頭蓋骨をはじめとした骨や複雑な末梢神経、高度な構造を持つ心臓といった脊椎動物に特有の体の特徴を失い、無脊椎化してしまったのです。

骨がなくなったせいで頭蓋骨も消失した
骨がなくなったせいで頭蓋骨も消失した / 骨がなくなったせいで頭蓋骨も消失した/Credit: David Jandzik

上の図では、頭蓋骨がなくなって首無し状態になってしまったヤツメウナギが写っています。

複数の遺伝子の影響がからみあって脊椎動物が生まれたと考えていた多くの研究者たちにとって、単独遺伝子の削除が脊椎動物を無脊椎化させるという結果は衝撃でした。

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