DNAとは



「DNA」とはデオキシリボ核酸のことで、生命の設計図です。有名な螺旋状の日本の長い長い鎖の分子と、その螺旋を四種類の分子で繋いでいるものを言います。この四種類の分子の並び方が情報となって、我々の生命活動を支えています。分子生物学者と言われる人達は、この四種類の分子の並び方の違いで、どんな情報を流しているのかを解明しようとしているのです。

我々生物体がそれぞれ持っているDNAの総てをゲノムといい、我々は各人特有のゲノムの持ち主です。地球上の60億の人間はそれぞれ異なったゲノムを持ち、同一のゲノムの持ち主はいないと言われています。十人十色とはその人のゲノムと生活環境が生み出したものなのです。

遺伝子とは数百、数千の単純な分子からできたDNAの鎖のことです。この一つひとつの遺伝子が、細胞の中で異なった蛋白質の作り方を指示します。蛋白質は血糖を調節するインシュリンのよなホルモンから食物を消化するような酵素まで、生物に不可欠な分子です。またある種の蛋白質は、遺伝子のスイッチを「入」にしたり「切」にして、その遺伝子を活動させたり、休止させたりします。歯が生え変わったり、身長があるところで止まるのも、この「入」と「切」のスイッチ切り替えによるものです。

蛋白質それぞれは、同時に複雑な生命システムという大きな歯車群の中の、小さな一枚の歯のような働きを指定しています。

我々の細胞総てに含まれているDNAが、我々を作り上げる遺伝情報を持っています。人間には約8万個もの遺伝子があると言われています。しかし、ある細胞では遺伝子のあるものだけが「入」になっており、残りの遺伝子は活動を停止しています。皮膚の細胞が心臓の細胞と異なるのは、この遺伝子の働きによるものです。

遺伝子は特定の細胞の中で特定の蛋白質を作るように指示します。例えば我々の心臓が休みなく動いているのも、心臓の細胞が遺伝子の指示でグルコースを燃やし、その筋肉を動かしているからです。しかし、この遺伝子が完全であれば問題ないのですが、間違って作られることがあります。8万個もある遺伝子の総てが完全である人はまずいません。どこかの遺伝子に何らかの間違いを持っていますが、生命維持に特に問題ないので気がつかないだけです。

この分子配列の間違いを、突然変異と言います。8万個の内の一個の遺伝子の突然変異だけでは、通常何らの害はありませんが、鎌状赤血球症という、通常丸い形の赤血球が草を刈る鎌のような形になる危険な病気は、一個の遺伝子の突然変異が原因と分かっています。心臓病や癌、それにアルツハイマー痴呆症は、数個の遺伝子の突然変異によるものと思われています。

どの遺伝子に欠陥があるかによって病気の原因が分かりつつあり、この遺伝子の存在場所を地図のように示したものを遺伝子地図といい、すでに知られてた遺伝子をマーカー(位置表示)と呼んでいます。例えばある町が京都市の近郊にあれば、京都を標識をしてそこに辿りつき、その近辺を探せば容易なのと同じように存在場所を知っている遺伝子をマーカーとするのです。

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