クマムシの不滅の秘密は遺伝子にあり

300 年以上前、初めてこの動物が記載されたとき、ヨハン・アウグスト・エフライム・ゲーゼは自分がどのような種類の動物を扱っているのか想像もできませんでした。 「正しく」分類される前は、小さな昆虫、複雑な微生物、その他のものとみなされるクマムシは、おそらく地球上で最も粘り強い動物です。あるいはその上にあります。あるいはその奥深くに。そして、ゲーゼが彼らを呼んだ「クマムシ」は、完全な乾燥に最長 10 年間耐えることができ、真空の宇宙や 150 度の温度でも生き残ることができます。そして今、最新の研究のおかげで、人間の DNA を保護するのに役立つ可能性のある「奇跡の」タンパク質を発見しました。

「不滅の」クマムシ

緩歩動物は、単独で門全体を含む動物のグループ、緩歩動物を構成します。これは、それらが節足動物、軟体動物、刺胞動物、または脊索動物（私たちを含む）などの他の大きな動物から完全に分離されたグループとして分類されることを意味します。クマムシは非常に特別なので、他のどこにも含めることはできません。しかし、何がそんなに違うのでしょうか？分類学や生物学的な問題はさておき、クマムシは体節に分かれた微細な動物で、小さな爪のある足を持ち、非常にゆっくりと動きます。さらに、彼らは食物を吸収する口吻（口吻の一種）を持っており、食物は通常、小さな生き物や特定の植物の細胞内容物です。彼らは循環系や呼吸系を持っていませんが、排泄系、消化系、神経系は持っています。彼らは卵を産みますが、昆虫のような幼虫の段階はありません。そして実際に、これが私たちが知っていることです。実際のところ、私たちはこれらの奇妙な動物についてほとんど知りません。

しかし、彼らを名声の表彰台に乗せるのは、彼らの極端な抵抗です。クマムシはおそらく私たちが知っている動物の中で最も丈夫です。これらの動物は宇宙に運ばれ、真空の恐ろしい寒さにさらされています。クマムシは温度と圧力の欠如の両方に耐えることができることが証明されており、さらに驚くべきことに宇宙線にも耐えることができます。実際、その重要な機能（特に、通常最も「台無し」になりやすい生殖機能）は影響を受けませんでした。また、クマムシは少なくとも零下 200 度から最大 150 度まで耐えることができることもわかっています。これだけでは不十分であるかのように、最大​​ 6,000 気圧の圧力に耐えることができます。つまり、指で押しつぶすことはできません。何が彼らをこれほどまでに信じられないほど抵抗力のあるものにしているのでしょうか？

クマムシの遺伝学

先ほども述べたように、私たちはこれらの動物についてまだほとんどわかっていません。たとえば、生命を存続不可能にする多くの要因に彼らがどうやって抵抗できるのか、私たちにはわかりません。しかし、数種のクマムシのゲノムが解読されたことで、いくつかの謎が解明に近づいているようだ。国枝武和博士率いる東京大学の最近の研究により、クマムシであるラマゾッティウス・バオルナトゥスのDNAを保護する秘密の一つがそのゲノムにあることが明らかになった。研究チームが行った質の高い配列決定のおかげで、この種の DNA には、ほぼもっぱらさまざまな悪条件に対する耐性に特化した多数の遺伝子が含まれていることがわかります。

分析から得られた別の結果は、考えられていたことに反して、これらの遺伝子が「水平伝達」、つまり異なる種から時間をかけて得られたものではないようであることを示しています。おそらく、この研究で最も興味深い質問の 1 つは、特定のタンパク質の性質について語る質問です。研究者らによると、このタンパク質はクマムシに特有のものである可能性があり、DNAに結合してX線などの攻撃からDNAを守る役割を担っている可能性があるという。

研究者らによると、このタンパク質は人間の培養細胞でも同様の保護作用を示したという。基本的にタンパク質の役割は、電離放射線の高エネルギーによって引き起こされる突然変異、つまり変化から遺伝物質を保護するために結合することです。この結果を有利に利用できるでしょうか?知るか。このタンパク質を使用すると、過剰な放射線に起因する問題に対処する新しい薬や治療法を提供するまったく新しい研究分野が発見される可能性があります。しかし、それを言うのはまだ早いです。今のところ、この発見は、クマムシは水平伝達によって遺伝子を獲得するのではなく、クマムシの素晴らしい抵抗力が常にクマムシをユニークなものにする特徴の 1 つであるという仮説の均衡を示唆するものである。