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2015年10月24日 (土)

生命の進化は太古に感染したウイルスが関与している(2)

生命の進化は太古に感染したウイルスが関与している その2
 
別所彦次郎 15/06/15 AM02 【印刷用へ
2316の続き

■生命現象に利用

 ゲノムに残されたウイルスを研究する学問を「ゲノムウイルス学」や「古ウイルス学」と呼ぶ。生命の基盤や、ウイルスと生物の進化、ウイルス感染症の謎を明らかにすることが目標だ。
 哺乳類の内在性ウイルスは1970年前後に見つかった。「AKRマウス」というマウスは何もしなくても、白血病を起こす。ゲノムの中に内在性ウイルスが存在し、細胞を培養するとウイルスが放出されることが示された。これは内在性ウイルスが病気を引き起こすことがあるという例だ。
 ヒトの内在性ウイルスも1981年に報告された。内在性ウイルスは、恐らくあらゆる動物に存在しており、通常は共存関係になっている。

 生物は内在性ウイルスを生命現象に利用していることも分かってきた。
 人間の胎児を育む胎盤には、母体の血管から胎児の血管に栄養を送るのに必要な「合胞体栄養細胞」がある。合胞体栄養細胞は細胞同士が融合することが必要で、そこに関わる遺伝子シンシチンは、「HERV―W」というレトロウイルス由来であることがわかった。2500万年前に類人猿の祖先に感染したと見られている。

 また、魚類から両生類、爬虫はちゅう類、哺乳類と進化していく際、陸上で生活するために皮膚を保湿しないといけなくなったが、この進化にも内在性ウイルスが関係している。マウスの皮膚で、保湿に重要な役割を持つSG1細胞が作られるためには、レトロウイルスが持っている酵素と似た構造のたんぱく質が必要であることが分かっている。生物は感染したウイルスを利用することで環境に適応するように進化してきたと言える。

■病原性を抑える働きも

 ゲノムに存在する内在性ウイルスは、レトロウイルス由来だけではないこともわかってきた。
 私たちは2010年、ボルナウイルスが人間を含む哺乳類に内在性ウイルスとして存在することを発見した。ボルナウイルスは遺伝情報をRNAに持つRNAウイルスで、馬や牛に感染すると致死的な病気を起こすが、人間に対して病原性はほとんどないと見られる。

 ゲノムを調べると、人間の染色体上に7か所、ボルナウイルス由来の配列があることがわかり、「EBLN(エブリン)」と名付けた。ゴリラやチンパンジーなども同じ場所にEBLNを持ち、4000万~4500万年前に、類人猿の共通祖先にボルナウイルスが感染したと考えられる(図4)。
 染色体上の場所は異なるが、魚類や哺乳類、爬虫類にもEBLNが見つかっている。これほど広く感染しているウイルスが、レトロウイルス以外で発見されたのは初めてだ。
 EBLNがあると、ボルナウイルスが新たに感染できない可能性も明らかとなってきた。逆にEBLNを持たない種では、致死性の病原性を示す。
 生物は進化の過程で感染したウイルスをゲノムの中に記憶していると考えられる。これがウイルスとの共存につながる可能性がある。

 4500万年前に感染したウイルスが今役立っているのは不思議な気がする。内在性ウイルスの研究を進め、ウイルス感染症の治療法やワクチン開発につなげていきたい。
 

 

以上は「るいネット」より

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