構成的アプローチで生命の起源に迫る    

Constructive Approach to Origins of Life

生命の基本的な構成成分がタンパク質であることから、タンパク質の研究は生命の起源や初期進化の問題を考える上でも重要です。

生命の起源を研究する方法には大きく分けて2つのアプローチがあります (図5)。1つは現存する複雑な生命から余分なものを少しずつ除いて単純化していく方法 (還元的アプローチ) であり、もう1つは単純な化合物から徐々に複雑な人工生命を構築してみる方法 (構成的アプローチ) です。1つめの還元的アプローチは、ゲノム解読により大量の遺伝子情報が蓄積しているので今後大きく進展することが期待されます。多くの生物のゲノムを比較して共通の遺伝子を絞り込んだり、遺伝子変異の解析結果などから見積ると、現在の細胞が生きていくのに必要な最小の遺伝子数はおおよそ 250~300 個程度と考えられています。このような単純化によって明らかになることが期待できるのは、最初に DNA を遺伝物質として利用した始原細胞 (コモノート) の推定像までで、これでも十分に複雑な生命です。始原細胞が生じる以前の、DNA が関与していない時代については、遺伝情報から遡ることは困難であり、もう1つの構成的アプローチが必要となります。これは近年、合成生物学ともよばれていますが、この新しい学問分野の定義は研究者によってまちまちです。元々は人工的な遺伝子回路を構築する研究で使われはじめましたが、その後、遺伝子改変した微生物で医薬品やバイオ燃料などの有用物質を生産する研究でも合成生物学という言葉が使われています。ここでは広い意味で、様々な生命現象を人工的に創ることで生命を理解し、実用化にも役立てる研究としておきます。

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