キイロショウジョウバエは多産のブリーダーであり、生成時間が短く、そのゲノムには4対の染色体しかありません。 ショウジョウバエにとても満足しています。マイケル・ロスバッシュが2017年のノーベル医学賞を他の2人と共有したというニュースに対する反応でした。このトリオは、体内時計の概日リズムに関する研究で賞を受賞しました。
ロスバッシュには喜ばれる理由があります。コロンビア大学の動物学教授であるトーマスハントモーガンが、当時とらえどころのない遺伝情報の伝達物質である遺伝子をよりよく理解するために、彼の研究室でミバエの繁殖を始めた時から、キイロショウジョウバエ(Drosophila melanogaster)は遺伝子、その構造、性質、機能、およびさまざまな病気におけるその役割に関する大量の情報を発掘する手段。道にはノーベルが散らばっていた。モーガンは1933年に1つを手に入れました。
世界で最も有名な大学や研究機関のウェブサイトにショウジョウバエ専用のページがある小さな昆虫である、遺伝学におけるショウジョウバエの壮大なキャリアを見てみましょう。
それはどのように始まったのですか?
世界がまだグレゴール・ヨハン・メンデルを発見していたとき、彼の死後ずっと遺伝学の父と見なされるようになった19世紀のオーストリアの僧侶、細胞生物学者のモーガンは、遺伝情報がユニットを介して送信され、これらのユニットに関する詳細情報の探求を開始しました。彼は1905年頃にウジの繁殖を始めました。
さまざまな種類の小さなサボテン
熟れすぎたバナナの束が棒からぶら下がっていました。発酵した果物の匂いは圧倒的で、モーガンが動くたびに、逃げ出したハエのかすみが賑やかなベールのようにテーブルから浮き上がりました。学生たちは彼の研究室をフライルームと呼んだ。メンデルの法則とほぼ同じ大きさと形でした。やがて、遺伝学の歴史においても同様に象徴的な場所になると、プリッツァーの受賞作家シッダールタムカジーはジーンに書いています。 (Mukherjee自身はコロンビア大学の助教授であり、コロンビア大学医療センターの癌医師です。)モーガンが最初に白い目の群れの中で赤い目のハエを発見し、突然変異または自然発生的な遺伝的変化を特定したのはこの部屋でした。動物。それはすでに植物で確認されていました。フライルームは、ショウジョウバエが遺伝子に関する知識の驚異的な進化にもかかわらず、遺伝学のスターの地位を維持していたため、今後数年間、世界中の多くの人々の前身でした。
モーガンは、遺伝における染色体の役割に関する発見でノーベル賞を受賞しました。
なぜショウジョウバエは1世紀以上の間遺伝学者の好ましい選択であり続けたのですか?
いくつかの理由がありますが、おそらく最も重要な理由は、ショウジョウバエのゲノムが8番染色体(4ペア)しかないという事実です。人間は46番染色体を持っています。したがって、ショウジョウバエのゲノムは、個々の遺伝子は、ゲノムのサイズの影響を受けません。ショウジョウバエに効果があるのは、その遺伝子の驚異的な60%が同様の形で人間に見られるということです。ドイツに本拠を置く研究組織であるマックスプランク協会によると、人間に病気を引き起こすことが知られている遺伝子の約75%はハエにも発生しています。ショウジョウバエは、人間のガンを引き起こす可能性のある遺伝子の90パーセント以上を持っています。
また、多作のブリーダーでもあります。遺伝の過程を記録し、その情報を遺伝子の理解に外挿するのに重要な速度である、非常に短い時間内に小さな箱の中で世代のハエを育てるのは非常に簡単です。科学者がより良いまたは無病の生物(優生学)を作るためにそれをいじり始めた段階に遺伝子の研究が進むにつれて、遺伝子型(遺伝子型)が表現型をどのように変えるかを研究するためにミバエのゲノムを変更することも簡単であることがわかりました(外見)。したがって、ショウジョウバエと遺伝学との関連は続いた。
モーガン以来、何人のハエ科学者がノーベル賞を受賞しましたか?
フライルームで一緒に働いていたモーガンの学生の中には、ミバエの遺伝子が放射線によって変化する可能性があることを発見したことでノーベル賞を受賞したハーマンミュラーがいました。ミューラーは偶然にも、ベルリンが遺伝学の新たな科学における新しい革命の拠点になると信じて第三帝国の間にドイツに旅行し、優生学または人類の改善に関するヒトラーの実験を注意深く見守っていました。ジョージ・ビードルは、エドワード・タタムとともに1958年のノーベル生理学・医学賞を受賞しました。遺伝子が明確な化学的事象を調節することによって作用することを発見したことで、モーガンのフライルームの学生でもありました。1995年には、3人の開発生物学者—エドワードBルイス、クリスティアーネヌスライン- VolhardとEricF Wieschaus —ショウジョウバエの胚の発達における重要な遺伝子の役割を発見したことで賞を受賞しました。この遺伝子は、人間の胚の発達にも重要な役割を果たしています。
2017年の賞は、ショウジョウバエのジャガーノートが遺伝学の世界でどのように活躍しているかをさらに証明するものです。