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セントロメアが進化のカギ

染色体は「X」字型をしたゲノムのかたまりです。染色体の4本の腕が交わった場所をセントロメアといいます。

セントロメアが進化のカギ

セントロメアは染色体の中心に位置することが多く、ヒトゲノムの場合は171塩基前後の配列が数千回から数万回繰り返している特徴的な構造をしています。セントロメア部分の遺伝的子としての機能はよくわかっていませんが、セントロメア以外の染色体の腕の部分と比べると、セントロメアの進化速度は非常に速く、5000万年以上前に分岐した生物でセントロメア配列を比較すると、25%しか一致しないほど変化が早い部位であることがわかっています。  

東京大学の研究グループは、セントロメアのDNA配列がどのように進化してきたかを解明するために、進化の系統が枝分かれした時期の異なる3種類のメダカのセントロメアDNAの一部を解読しました。3種類のうち2種類は日本産で、南日本由来および北日本由来のメダカ。これらは日本列島の分水嶺が生まれた約1800万年前に枝分かれしたと考えられています。もう1種類は約2500万年前に枝分かれした韓国産のメダカです。

セントロメアが進化のカギ

セントロメア遺伝子を構成するATGCの塩基レベルで見ると、セントロメアの塩基変異速度は他の領域より速く、種分化に関わるといる可能性があります。さらに、セントロメアが染色体の中心にある場合、つまり染色体の「X」字型の4本の腕が同じ長さである場合と、中心からずれている場合を比較すると、セントロメアが中心に近いほど変化しやすいことが明らかになり、セントロメアの位置が種の枝分かれに関わる可能性が示唆されました。

ヒトゲノムの約1~2%はセントロメア配列が占めていると考えられていますが未解明です。今回のメダカゲノムの研究は、その解明への手がかりになると期待されています。


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2017-12-18 : ヴォイニッチの科学書 : コメント : 0 :
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