こんにちは!
Ryoです。

世界で毎年
72万人もの人が

亡くなる
原因になってるのが

蚊によるものとか。

でも
「遺伝子ドライブ」で

かなりカンタンに

蚊が
いなくなるんだそうです。

気になったので
調べてみました。

遺伝子ドライブとは?

一見何のことか
よくわからない

「遺伝子ドライブ」
っていうことば。

生物が持ってる
遺伝子を操作することで

ある「ちがい」を
広める方法です。

みゆみゆ

遺伝子を操作するって
何をするの?


RyoRyo

仕組みなんかは
順番に見ていくけど

遺伝子ドライブは
「ちがい」を広めるため
ってことを

わかってほしいな!

遺伝子って
ミクロの世界だけど

遺伝子ドライブの影響は
大きくなるって
言われてます。

遺伝子ドライブをわかりやすく!仕組みや原理は?生態系への影響は?-2

品種改良からゲノム編集まで

遺伝子ドライブの
仕組みを理解するには

作物などの
品種改良から

話しを始める方が
よさそうです。

遺伝子を見つけるより
ず~っと前の

メソポタミア文明の
ころから

自然に起こる
突然変異を利用して

品種改良を
行なって来ました。

みゆみゆ

メソポタミア文明って
いつ頃のことだっけ?


RyoRyo

始まったのが
紀元前3500年ごろで

終わったのが
紀元前4世紀ごろだって!


わおみゆ

じゃあ
品種改良は

ずいぶん昔から
行なわれてたんだね!



突然変異はミスコピーから

人類が
何千年もの間

品種改良に
利用してきた
突然変異は

あくまでも
自然に起こるものです。

遺伝子が見つかって
仕組みがわかるまで

長い間
わからなかったけど

作物が育って
種を作ったり

動物が
子どもを産んだりするのは

遺伝子を
コピーしてるわけで

突然変異は
コピーがまちがって
できたものです。

現代の私たちの
食べものは

おいしいものが
多いけど

それは大昔から
突然変異でできた

おいしい作物の
種をふやしたりしたから。

キラみゆ

みんなの知恵で
おいしい食べものを
作ってきたんだね!



品種改良の考え方

突然変異を使っての
品種改良は

たとえば

病気に強いけど
まずいリンゴと

おいしいけど
病気に弱いリンゴを

かけ合わせて

お互いのいいところを
引き出させます。

ただ単に
かけ合わせるだけだと

病気に弱くて
まずいリンゴ
なんかもできちゃうから

根気強く

うまくできたものだけを
えらび取って

何世代も
同じことを繰り返して
完成させます。


遺伝子組みかえ技術

長い間

自然に起こる
突然変異を使って

品種改良を
してきたけど

急に
スピードアップしたのは

1970年代はじめまでに
作られたって言われてる

遺伝子組み換え技術から。

別の生物の
遺伝子を入れられる
革命的な技術だから

品種改良の
時間短縮に

とっても
役に立ってます。

え?みゆ

ちょっと待って!

遺伝子組みかえ作物って
食べないほうが
いいんじゃないの?


RyoRyo

まだまだ
新しい技術だから

本当に安全なのか
確かめられなくて

できるだけ
食べたくないけど…。

でも実際は

遺伝子組み換え作物を
食べなくても

遺伝子組み換え作物の
飼料を食べた

動物の肉を
食べてたりするから

「絶対に食べない」のは
むずかしいことです。

食べものに関しては
あまりいいイメージがない
遺伝子組み換えだけど

この技術のおかげで

新しい色の花が
開発されてるのも
事実です。

何はともあれ

いつ起こるかわからない
突然変異を待って

品種改良できるまで
何世代も根気強く

かけ合わせと選別を
くり返してたより

とっても
スピードアップに。


ゲノム編集技術

そして

人類がとうとう
たどり着いてしまったのが

ゲノム編集技術。

ゲノムとは
細胞に含まれる
すべての遺伝子のことで

ゲノム編集とは
突然変異を
とても効率よく
起こせる技術です。

ゲノム編集は
2つの道具を使って
行なわれます。

1つは
目標の遺伝子の形を
正確に記憶してる
ガイド役。

もう1つは
遺伝子を切る
ハサミ酵素。

ガイド役が
ねらった遺伝子の場所に
ハサミ酵素を連れていき

ハサミ酵素が
その場所をチョッキン!

おまけに
ハサミ酵素は
ものすごくしぶとくて

切りはなした
遺伝子の一部が
変わっちゃうまで

何度でも
切り続けるので

これを利用することで

ある遺伝子を
働かないようにしたり
別の働きをさせたり

コントロール
できるようになります。

遺伝子ドライブの仕組み

生物が持ってる
遺伝子を操作することで

ある「ちがい」を広める
遺伝子ドライブ。

2018年に
イギリスで成功したのは

マラリアを引き起こす
ハマダラカを

実験室内のケージで
絶滅させたこと。

妊娠しない
メスの蚊を使って

妊娠しない蚊を
ふやしたことで
絶滅させたのです。

7~11世代で
蚊が全滅したので

大きなニュースに
なりました。

みゆみゆ

遺伝子ドライブで

妊娠しない
蚊をつくったんだね!


RyoRyo

わたしも最初は
そう思ったんだけど

それは
ちがうのよ!

遺伝子ドライブをわかりやすく!仕組みや原理は?生態系への影響は?

遺伝子ドライブは広める方法のこと

妊娠しない蚊は
突然変異で生まれるけど

むずかしいのは
妊娠しない蚊を
広めること
なんだそうです。

普通の蚊と
妊娠しない蚊を

ふつうに
かけ合わせると

その子供たちに伝わる
妊娠しない遺伝子は
50パーセントだけ。

子どもたちの
半分だけです。

そして
ほとんどの蚊は

もちろん
妊娠する蚊なので

孫やひ孫の世代に
なるにしたがって

妊娠しない蚊の
遺伝子が
薄まってしまいます。

結局
数世代もすると

妊娠しない蚊は
いなくなる確率が
高いのです。

ゲノム編集で遺伝子操作

妊娠しない蚊を
広めるために

工夫をしたのが
遺伝子ドライブです。

妊娠しない蚊の
遺伝子に

ゲノム編集の道具である

ガイド役と
ハサミ酵素も持たせて

普通の蚊と
かけ合わせたのです。

すると
生まれた子どもたちは

みんな
妊娠しない蚊に。

ふつうの親から
もらった遺伝子にも

ガイド役と
ハサミ酵素が
はたらいたので

妊娠しない
遺伝子になったのです。

それを
くり返すことで

絶滅させられて
実験は大成功!

これからは
この技術を使って

アフリカなど
蚊による被害が
目立つ地域で

実際に
蚊を退治しようと
してるそうです。

また2019年に
アメリカのカリフォルニアで

マウスを使って
同じような実験に
成功したとか。

ネズミに関しては

外来種に悩んでる
ニュージーランドが

遺伝子ドライブを
使う計画があるそうです。

遺伝子ドライブの生態系への影響は?

ものすごい数の
蚊がいても

たった数匹の
遺伝子ドライブ蚊で

絶滅させることが
できるそうです。

ただし

今は実験段階なので
あくまでも
想像だけだけど

遺伝子ドライブ自体が

「新しい強力な侵入種」に
なるかもしれないって

言われてます。

実験室から
逃げ出すかもしれないし

ねらった大陸や島以外に
遺伝子ドライブが
侵入しちゃったり

お金もうけのために

遺伝子ドライブを
ほかの場所に
持っていく人が
出てくるかもしれません。


生態系サイクルは?

人間にとっては
やっかいな存在の
蚊だけど

1つの生物を
絶滅させれば

生態系に
深刻な影響を
与えるかもしれません。

食物連鎖の一部を
断ち切ることになれば

ほかの生きものに
影響するからです。

蚊がいなくなれば
助かる命が多いから

実際に
遺伝子ドライブで

蚊がいなくなる
地域が増えるかもしれないけど

あまり急いで
蚊を絶滅させるより

少しずつ慎重に
様子を見ながら
すすめていってほしいと
思ってます!

まとめ

では
遺伝子ドライブについて
まとめますね。

2018年のイギリスで
実験室内ケージで

遺伝子ドライブによる
蚊の絶滅が成功し

アフリカなどの
蚊の駆除が
検討されている。

遺伝子ドライブとは

DNAを書き換える
ゲノム編集で
遺伝子を操作して

差異を種全体に
広める手法のことである。

ゲノム編集の道具を
不妊の蚊に

あらかじめ
入れておくことによって

わずかな個体数で
絶滅に追いやることが
できるようになっている。

ただし

事故や故意の過失によって
遺伝子ドライブ自体が
侵入種になってしまう
リスクもあるため

慎重になるべきで
あると思われる。

RyoRyo

猛暑が落ち着いて
蚊を見ることが
増えてませんか?

絶滅と聞くと
ちょっとかわいそうな
気もするのですが…。