「性に関わる遺伝子」って何でしょうか、なぜニワトリでの発见なのでしょうか。
黒岩麻里さんを理学研究院附属の「ゲノムダイナミクス研究センター」に访ね、话をうかがいました。
动物のオスとメスは、どのようにして决まるのですか
受精の瞬间に性が决まります。ヒトの场合でいうと、卵子にある性染色体はつねに齿で、これに、性染色体齿をもつ精子が受精すれば齿齿となって女性、驰をもつ精子が受精すれば齿驰となって男性、となります。
ただし、これはあくまでも初期设定で、それを実现するプロセスが后に続きます。ヒトの场合、驰染色体にあるSRYという遗伝子が働く（スイッチがオンになる）のを契机に、ドミノ倒しのように次々と遗伝子が働いて、精巣が作られ、精巣から男性ホルモンが分泌され???と进んで、男の子になっていきます。妊娠8～10週のころで、この段阶で初期设定の性が実现します。このプロセスがちゃんと进まないと、遗伝的に男性でも女性の体で生まれてきたりします。
このようにヒトなど哺乳类については、遗伝子がどのように関わって性が决まっていくのか、かなり分かっています。でも、鸟类ではよくわかっていないのです。
それで、ニワトリで调べたのですね
雌のニワトリの体内で受精した1个の卵细胞は、体内を移动しながら细胞分裂をくり返し、卵黄に伴われ、卵白にくるまれ、そして殻に覆われて、体の外に出てきます。このとき、细胞の数は6万ぐらいまで増えています。
产み落とされた卵を温めると、再び细胞分裂がはじまって、头や眼、心臓、肢、生殖腺などがしだいにできていきます。
生殖腺は、いずれ精巣もしくは卵巣になる组织です。精巣になるか卵巣になるかが现実に决まるのは、温め始めてから5日目ぐらいです。
（左2つ：卵の中で育ちつつあるニワトリ（温め始めて8日目）、右2つ：腹部を拡大したもの（点线で囲まれたところが生殖腺）、写真提供：黒岩さん）
そこで、温め始めてから5日目、6日目、7日目???の卵から生殖腺をとって、オスだけ、またはメスだけで働いている遗伝子を探し出しました。そのうちの1つがヘモゲンという遗伝子で、オスで强く働いていました。
次に、卵を温め始める前に、ヘモゲン遗伝子を外部から导入してみました。ヘモゲン遗伝子が过剰に働くようにしたのです。すると、メスになるはずのものがオスになりました。ヘモゲン遗伝子はオス化に関わっていたのです。
（左上：ウィルスを介して遗伝子を导入します。右上：殻の中にもどし、左下：空気が入らないよう卵白で満たしてからラップで盖をし、リングをはめて轮ゴムで固定します。右下：この卵を孵卵器で温めます。写真：黒岩さん提供）
ニワトリで実験するだけでなく、遗伝子情报を使ってツル、カモ、フクロウ、エミューなどについても调べました。その结果から、ヘモゲン遗伝子のこうした働きは、鸟类全般にあてはまると考えています。
特に兴味深いのは、どういう点ですか
ヘモゲン遗伝子は、ヒトなど哺乳类では、血液细胞を作るのに関与しています。性决定には无関係です。それなのに鸟类では、性に関わっているのです。ここが、今回の研究のもっとも重要な点です。
そもそも鸟类の性には、哺乳类などと违う特异な点が、少なからずあります。たとえばヒトでは违う性染色体がペアになる（齿驰）と雄ですが、鸟では违うものがペアになると雌になります。
また、ヒトなどと违って性がかなり柔软です。鶏冠（トサカ）があってコケコッコーと鸣いていた雄鶏が、大きくなると鸣かなくなって卵を生み始めた、などという话がヨーロッパでよく闻かれます。ヨーロッパの田舎では普通に家でニワトリを饲っているので、気づきやすいのでしょう。
このように、哺乳類での常識が鳥類では通用しないことが多いのです。ですから私は、7年ほど前、哺乳類で血液細胞を作るのに関わり、性の決定には関わっていないヘモゲン遺伝子がトリにもあることを見つけたとき、その遺伝子がトリでは性にも関係している可能性を捨てませんでした。哺乳類からの類推で先入観を抱いてしまっては、新しいことを発见できないと思ったのです。
（黒岩さん専用の解剖道具。ほかの人が使うと、その人の癖がついて切れ味が変わってしまうのだそうです。）
実験手法の面で重要なことは？
トリでの遗伝子导入は难しく、养鶏产业でも昔から研究されてきましたが、ほとんど成功していません。今回、その遗伝子导入を使っての実験に成功したことも、评価された点の一つです。
何が难しいって、卵を温め始める前に遗伝子を导入するのですが、こうすると间もなく死んでしまうのです。温め始めてから10日を超えて生きることはありません。ヒヨコとして出てくる20日目ごろまでは、とても无理です。でも、今回调べたヘモゲン遗伝子は、5～8日目ごろにスイッチがオンになるものでした。おかげで、メスになるはずのものがオスに転换することを、生きている间にぎりぎり确认できたのです。幸运でした。
（遗伝子导入していないもので、ヘモゲン遗伝子が働く様子を调べた结果。オスで强く働いており、卵を温め始めて8日目ごろにピークに达しています。（黒岩さんの论文にあるグラフをもとに作成））
今回の研究で、ヘモゲン遗伝子が过剰に働くとメスがオスに転换することはわかりました。でもほんとうは、生まれたヒヨコが実际に精子を作るところまで确かめる必要があります。また逆に、オスでヘモゲン遗伝子が働かないとどうなるかも调べる必要があります。やるべきことがたくさん残っているのです。
こうした研究に、养鶏产业から热い期待が寄せられています。卵を生产する养鶏家はメスのニワトリだけがほしいし、食肉を生产する养鶏家はオスのニワトリだけがほしいのです。でも、こうした期待に応えるにはまだまだ研究の积み重ねが必要です。
なお、ヘモゲン遗伝子は性决定遗伝子ではありません。性に関わる遗伝子はいくつもあり、そのなかで一番最初、一番おおもとになる遗伝子が「性决定遗伝子」と呼ばれるものです。ヘモゲンは2番手以降に働く遗伝子です。
动物がお好きなんですか
动物はかわいいし、好きです。でもそれ以上に、动物は面白いと思います。屋根に止まっているカラスなど、见ているだけでも面白い。今もカアカアとうるさいでしょう。じつはきょう、ゴミの回収日なんです。あいつらも、いろいろ策を练ってるんだろうなと思います。
家では、ヤドカリとエビを育てています。动物の世话をし、育てるのが好きなんです。ヤゴやカエル、それに子ガエルの饵用にショウジョウバエを育てていたこともあります。
もとは文系人间で小説をよく読んでいましたし文章を书くのも好きで、小説家やジャーナリストなど物书きになりたいと思っていました。ところが高校で生物を学んだときに、「生きものはこんなに面白いのか、文系にいていいのかな」と思い始め、理系に进んだのです。
今は家事も担当しながら研究していますから、ハードです。でも、足を引っ张られているとは思いません。5时になったら、メールが来てようが何があろうがバーンと打ち切って帰っちゃいます。强制终了することで、だらだらと仕事をすることがなく、おかげで&濒诲辩耻辞;疲弊&谤诲辩耻辞;することなく研究を続けてこられたのだと思います。
（学部と大学院の学生、あわせて7人が黒岩さんの指导を受けています。取材のときに実験中だった4人の学生さんとともに。）
【取材：颁辞厂罢贰笔＋齐田春菜（颁辞厂罢贰笔选科）】