エピジェネティクス、または DNA を改変せずにより良い作物を作る方法

私たちの歴史上初めて、研究者グループが小麦のエピジェネティックマップを明らかにしました。わかりましたが、これにはどのような影響がありますか?エピジェネティクスとは何ですか?またその目的は何ですか?この発見を実際に応用すると、驚くべきものになる可能性があります。適切に指導すればいいだけです。さらに、それにより、私たちの遺伝的メカニズムがどのように機能するかをよりよく理解できるようになります。言うまでもなく、これによりさまざまな品種の小麦を改良できるようになります。そして、単一の遺伝子を変更することはありません。つまり、技術的には、それらは遺伝子組み換え生物ではありません（この言葉はまだ一部の人々の間で恐怖を引き起こしています）。しかし、この複雑なトピックについて最初から始めましょう。

エピジェネティクスとは何ですか?

その意味を理解するには、まずエピジェネティクスとは何かを理解する必要があります。遺伝学のこの分野では、生物の遺伝子を直接変更するのではなく、その発現を変更する因子を研究します。 DNA鎖を想像してみましょう。それは、私たちが何であるかをコード化する非常に長いコードのようなものです。目の色、髪の量、食べ物が不味いかどうか…良いです。 DNA に含まれる情報を「遺伝子型」と呼びます。ただし、その情報の表現は異なる場合があります。これは、他の遺伝子よりも「強力な」（優性と呼ばれる）遺伝子や、特定の条件下でのみ発現する遺伝子が存在するためです。この表現は表現型と呼ばれます。

遺伝子型は常に同じ情報を含みますが、異なる特性、つまり複数の表現型を表現することができます。したがって、遺伝子型は常に同じ情報を含みます (GMO の場合のように、突然変異があるか、ゲノムが変更されない限り)。 。しかし、同じ遺伝子型であっても、異なる特徴、つまりいくつかの表現型が観察されることがあります。したがって、たとえば、冬の間に毛を変える動物がいます。あるいは、年齢を重ねても、体の反応の仕方は変化します。遺伝情報は死ぬまで常に同じままであるため、これらすべてが表現型です。

したがって、前述したように、エピジェネティクスでは、遺伝子型 (コード化された情報) をまったく変えることなく、異なる発現 (表現型) を生み出す原因となるこれらの要因を研究します。これらの因子の中には、発現を抑制または活性化する主なメカニズムであるメチル化があります。このプロセスは、「キャップ」として機能するメチルテール、つまり分子を配置することから構成されます。このようにして、コード化された物質を読み取ってそれを発現させる酵素やタンパク質はその位置に到達することができず、遺伝子は沈黙します。大まかに言えば、これがエピジェネティクスの研究内容です。

小麦の最初のエピジェネティックマップ

さて、この小麦の最初のエピジェネティックマップがなぜそれほど重要なのでしょうか?とてもシンプルです。しばらく前から、私たちは何かを遺伝的に改良するためにその DNA を完全に改変する必要はないことを理解し始めています。このプロセスにより、GMO (遺伝子組み換え生物の略) が生成されます。これらの変更は費用がかかり、難しく、手間がかかり、元に戻すことはできません。しかし、物質や物理的性質を投与するだけで同じ効果が得られるとしたらどうでしょうか?はい、確かに、エピジェネティクスは、発現される特性が主に温度や栄養素などの外部要因によるものであることを示しています。

したがって、リバプール大学の研究者によって明らかにされたこのマップにより、外部因子と小麦表現型の発現の間に存在する関係をより深く理解できるようになります。これにより、この植物の生産性、抵抗性、さらにはその他の特性を変更する処理や物質の設計が可能になります。しかしさらに、エピジェネティクスはまだ非常に新しい分野であり、多くのギャップがあるため、エピジェネティクスがどのように機能するかをよりよく研究することもできます。それが持つ意味を理解するには、さらに多くの研究を行う必要があり、その多くは古典的な遺伝学について私たちが知っていたことに疑問を投げかけています。

しかし、それらはGMOなのでしょうか？

理論的な問題を超えて、実際の応用を少し想像してみましょう。企業が DNA を改変せずに、より耐性の高い小麦を開発した場合、私たちは GMO を扱うことになるでしょうか?いいえ。なぜなら、すでに述べたように、遺伝子組み換えはなく、表現型のみが改変されているからです。エピジェネティクスは発現を調節する因子のみを研究し、発現される内容は（大まかに）研究しません。したがって、これらの作物はGMOを規制する法律の対象外となる。これは商業的および法的レベルで重要です。

なぜなら、正直に言うと、何度も言っているように、GMOは生物であり、テストされ、安全であると認められているからです。さらに、中には日常的なものもあります（そして多くの人はそれを知りません）。しかし、それとは関係なく、この事件の問題は他の何よりも実際的かつ法的なものです。いずれにせよ、小麦のこの最初のエピジェネティックマップにより、生物学のこの驚くべき分野の研究がさらに前進することができるでしょう。信じられないほど有用で重要であることが証明された学問です。そして、それは私たちが見つけることを考えもしなかった生物学の秘密を明らかにします。