第54回 東レ科学振興会科学講演会記録
平成16年9月17日 東京 有楽町朝日ホール

ミトコンドリアと葉緑体はどこからきたか

東京大学名誉教授
立教大学理学部教授

黒岩

常祥

先ほど石川先生が細胞の起源のストーリーができたと考えられます。演題の答えを先にを非常に分かり易く話をされ、次に話す者と言ってしまいますと、ミトコンドリアはどこしては続きを話す感じで非常に楽です。石川からきたかということに対しては、好気性の先生と私は、同じ東大の生物科学専攻におり

αプロテオ細菌が宿主生物に共生してミトコ

まして、先生は動物中心に研究をされており、ンドリアになった。それからシアノバクテリ

私は葉緑体が関係しますので、植物を中心とアが原始真核細胞に共生して葉緑体になってした細胞学的研究をやってきました。そうい

植物ができた。つまりミトコンドリアも葉緑う意味ではとても仲がいい、共生関係にあり体（色素体）も、ともに細菌であったというました。特に、今日は金曜日ですが、金曜日のが答えです（図１）。

の夜になると先生の部屋に御呼ばれし、どっぷりと何かに浸かって夜遅くまで議論してきました。1995年に生物科学専攻が開設された時に、一緒に講演をしましたが、この時は、私の方が先に話し、石川先生が後で話されたわけです。今日は逆になっています。さて、私の研究の戦略は石川先生と少し違いまして、
もともと細胞学者なものですから、すぐに細胞を視る。目で見たものでないとなかなか信じないところがあります。したがって今日も写真が多いので、少し疲れる方もおられるかと思います。「ミトコンドリアと葉緑体はどこからきたか」という演題でお話ししますが、先ほどの石川先生の話で、もうだいぶ、ミトコンドリアについてはお分かりになったのではないかと思います。現在この地球上には1,000万種とも言われる生物種がいますが、これらは大きく分けますと植物界、動物と菌類界、あとはアメーバ類界に分類されます。
しかしこれらの生物も、その源をたどりますとたった１個の真核生物に行き当たります。
このたった１個の真核細胞に光合成するシア
ノバクテリアが共生し、葉緑体となり、植物

図１ ゲノム情報から作成した進化系統樹
生物は原核生物として誕生し、間もなく、真正細菌ドメイン（真正細菌）と古細菌ドメイン（古細菌）を形成する生物群に分岐した。続いて古細菌ドメインから真核細胞ドメインが分岐し、アメーバ・粘菌界、動物・菌類界（後方鞭毛生物界）、植物界が誕生した。αプロテオ細菌（α-purple
bacteria）が宿主生物に共生し、ミトコンドリアを含む始原
真核細胞生物が生まれた。この真核生物が全ての生物の「要」となった。この始原真核細胞にシアノバクテリア（Cyanobacteria）が共生し、葉緑体（色素体）となり植物が生まれた。自由な生活を送っていたバクテリアが、なぜ奴隷のような呼吸や光合成をするだけのミトコンドリアや葉緑体になったのか。その謎解明に挑む。

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核分裂するミトコンドリア「真正粘菌」

見えてもいいわけですが見えなかった。ちょ

ただ、ここで疑問なのは、自由な生活を送

うど30年ぐらい前になりますが、真正粘菌のっていた細菌が、なぜATPというエネルギ

細胞核が同調的に核分裂するということで、ー源を作り出すだけのミトコンドリアになっこの染色体DNAの組織化の研究をやっていたのかということです。同じことは葉緑体にる時、偶然たくさんのミトコンドリアDNA

も言えます。シアノバクテリアがどうして光が高次に組織化されよく見えることを発見し合成をするだけの葉緑体に変わっていったかました。南方熊楠という博物学者がいましたということです。これらの謎は解明されていが、彼が分類学的に興味を持ったのと同じ真ません。共生体となる細菌から宿主生物核へ

正粘菌類です。動物のミトコンドリアと比べの遺伝子の移行により、ミトコンドリアと色ていただくと分かりますが、粘菌の場合、ミ素体が自律性を失ったということもあります

トコンドリアを横切りにしますと、その中央が、これ以外にももっと重要な宿主核のしたにDNAの領域が黒い点として見えます。またかな戦略があったのではないかと考えて、た縦切りにしますとミトコンドリアのDNA

これまでずっと研究をしてきました。この話が棒状に組織化されているのがはっきりと見をします。細菌が宿主に共生しミトコンドリ

えます（図２）。この時までは、核のDNAはアになったのであるならば、細胞核の周辺の塩基性のタンパク質で組織化されているいわ

細胞質中にミトコンドリアDNAが見えてもゆる核とか染色体の高次な構造を形成するが、いいわけです。そこで従来の方法で、ヒトのミトコンドリアのDNAは「裸」であると考細胞の細胞骨格とDNAを染色してみますと、えられていました。今でも、そのように考え

体の中に心臓や内臓を取り巻く肋骨があるよている研究者も多いと思います。しかし粘菌

うに、核の周りにも微小管からできた細胞骨では、大量のミトコンドリアDNAが、裸で格が見えてきます。ところが、核のDNAははなく、タンパク質と結合して高次な構造に

きれいによく見えますが、核の周辺にあるは組織化されていることが分かりました。またずの大量の、だいたい3,000個もあるミトコ

同時に、初めて、ミトコンドリアDNAがはンドリア内のDNAが見えてきません。そこ

っきり見えたわけですから、ミトコンドリア

で高分解能の電子顕微鏡で見てみます（図２）。

の分裂などの研究に最適ではないかと思いま

中央にある核の周辺に多くのミトコンドリアした。ミトコンドリアは核分裂を終えてから、がありますが、やはりこの中にDNAが観察されません。20〜30年ぐらい前
までは、ミトコンドリアは細胞のエネ
ルギー源ATPを作り出す細胞の発電所だということで、生理学の重要な研究対象であり、内部のクリステという細胞核

襞で大量のATPが作り出される仕組みが解明されました。しかしDNAの存在に関しては関心が薄かったのではないでしょうか。
その後ミトコンドリアの共生説が注目されるようになりました。この説に従えば、先ほどからお話ししています
ように、ミトコンドリアは細菌が共生して形成されたものですからDNAが16

図２ 動物細胞のミトコンドリアと粘菌のミトコンドリア
ラットの肝臓（A、B）のミトコンドリアでは、DNAあるいは核（核様体）が観察されないが、粘菌のミトコンドリア（C）では、明確に電子密度の高い核が観察される。従って、ミトコンドリアの分裂過程も粘菌では明確である（Aの矢印とCの比較）。
BはMolecular biology of the cellより転載。

コンドリア踊りというものを数年前にやっていましたし、最も有名になったのは瀬名秀明さんの『パラサイト・
イヴ』という小説が出てからです。この小説の中で石川教授が、ミトコンド
リアの電子顕微鏡写真を見て、「ミトコンドリアの内部には黒い塊があり、それはくびれのところを中心に二つに分かれようとしている」と、教壇の上で言っているのですが、この発見者は私だったので、黒岩教授と書いてもら
わないといけないと、私は思いました。
ともかく粘菌では、ミトコンドリアの中に核のように組織化されたDNAが図３ ミトコンドリアDNAの塩基性タンパク質による組織化（核構造）

あり、細菌のように核分裂して増える

単離された分裂中のミトコンドリア核（A）とミトコンドリア核タンパ
ク質（Bの右、B左は細胞核ヒストン）。32本の環状のDNA（ゲノム、62,882bp）は41kDa（ヒストンH1ドメインを持つグロム）や39kDaの塩
基性タンパク質によって組織化され、核構造をとる。大系統的に早く分岐した粘菌類のミトコンドリアゲノムのサイズが既に小さいことから、宿主細胞核ゲノムは細菌との共生の初期に、極めて大量のDNAを共生体から奪い、共生体を細胞質という培地に封じ込めた。

ということが実証できました。しかし、それは粘菌だけのことではないかと、何人かの研究者に言われましたので、高等植物やヒトの細胞でもミトコンド
リアDNAが核構造をとっていること証明する方法を開発しました。

ミトコンドリア全体の分裂（キネシス）が起こるということで、 細胞の中に入った細胞

ミトコンドリアDNAと葉緑体（色素体）と考えました。先ほど石川先生のお話にミト

DNAは核構造を形成「細胞三核説」

コンドリアの祖先がリケッチアに近いという

これは植物の分裂組織ですが、従来の方法のがありましたが、私もこれを見つけた

で細胞のDNAを染めますと、分裂期前期に1977年に、ミトコンドリアはリケッチアがなると核内に紐状の染色体が現れてくるのが入ったものではないかというふうに、論文に分かります。中期に太くなった染色体が赤道は書きました。

板に並び、後期に染色体は縦列して二つに分粘菌のミトコンドリアの中央にある棒状のかれ、終期には分かれた染色体はそれぞれの構造がDNAの塊（核、核様体）であるとい

娘細胞に分配され緩んでゆく。こうして１個

うのは、DAPIというDNAを染める蛍光色素の細胞から二つの細胞ができてゆきます。こで染めると、この構造だけが蛍光を発するのの分裂過程で染色体のDNAは、このようにで間違いありません。さらに免疫電子顕微鏡

きれいに見えますし、核小体も少し染まって法で調べますと、DNAの存在を示す金の粒います。ところが細胞質には何も染まってい子が、このミトコンドリアの棒状構造の上にません。そこで、私は、超高輝度の蛍光顕微のみ現われます。こうした観察や、この構造鏡をつくりました。これはオリンパスからKを単離して調べる生化学実験から、間違いな型として市販されました。この顕微鏡を使いくミトコンドリアDNAはタンパク質によって組

テクノビットDAPI法という染色法を開発し織化されていることがわかりました（ 図 ３ ）。

て、細胞を観察します。そうすると染色体のこのミトコンドリアは、今や、一般的な言葉

ほかに、従来の方法では何も見えない細胞質になりました。NHKの子供の番組でに大量のミトコンドリアのDNAが見えてくミト

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30年ぐらいかかり、昨年その一つ「Glom」
がお茶の水女子大学の佐々木成江さんによって決定されました。Glomは細胞核のH１ヒストンに似たタンパク質をコードする遺伝子でした（図３）。粘菌のミトコンドリアDNA
が細菌のような核構造をとっているのに、そのゲノムサイズが64キロ塩基対と小さい。そこで高等動植物から下等なものまでずっとミトコンドリアのゲノムサイズを調べてみまし
たが、先ほど石川先生が言われたように、ほとんどの生物のミトコンドリアで非常に小さい。大腸菌のゲノムと比較してみましょう。
この環状のDNAの両端が毛羽立って描かれていますが、これはこの上に載っている約
4,300個の遺伝子を示しています。上の小さな環がミトコンドリアDNAですが、著しく
図４ ヒトの細胞のDNAを通常の方法と新たに開発した方法で染色小さいのが分かります。この場合僅か34個の遺伝子が載っているのみです。こうした観察

従来のAO方法では、細胞核は明瞭であるが、ミトコンドリ
ア核は観察されない。一方新たに開発した方法ではミトコ
ンドリア核は白い輝点として明瞭に現われる。一つの輝点に５-10分子のDNAが含まれる。

から、共生の際に何がおこったか考えてみま

ることがわかります。植物のミトコンドリアの細胞核に移行したとの考えが根強くありまも粘菌と同じように核分裂を伴いながら増えす。もしそうなら、細菌の半分程度のゲノムているのがわかります。それではヒトの場合

サイズのDNAを持ったミトコンドリアがいてもはどうかということですが、従来の方法ではよいはずです。しかしそのような生物はいま

確かに細胞核は中央に見えますが、その周辺せんでした。同様なことが葉緑体でも言えまのミトコンドリアDNAは見えない。ところす。ということは、共生の初期に、宿主細胞が新たに開発した方法では、このように大量核が共生体である細菌から大量のDNAを収のミトコンドリアDNAが見えてきます（図４）。

奪したと考えられます。これは細胞核がミト

この１個の輝点は５分子のDNA分子に相当

コンドリアや葉緑体を奴隷化する第１の戦略

します。こうしてミトコンドリアの環状だったのではないかと、私は考えています。

しょう。αプロテオ細菌がミトコンドリアに変換される際に、細菌のDNAが徐々に宿主

DNAに、細胞核と同じように、塩基性のタンパク質が結合し核構造をとることが分かっ

ミトコンドリアと葉緑体の分裂・増殖の研究てきました。ミトコンドリアDNA、葉緑体に最適な研究材料「シゾン」

DNAも細胞核と同じように核構造をとるとこの他にも、このような細胞核の戦略があいうことで、「細胞三核説」を提唱しました。

ったのでしょうか。こうした核の戦略の問題やミトコンドリアの分裂機構を研究するには、宿主生物の共生体（ミトコンドリアと色素体）

これまで使ってきた粘菌や高等動植物の細胞制御の第１戦略「遺伝子の大量収奪」

では、細胞当たりのミトコンドリアの数が著粘菌のミトコンドリアの核は、34本のしく多いうえに、それぞれがランダムに分裂

DNA分子にタンパク質が結合し形成されてしますから不適当です。そこで単純な体制のいます。このタンパク質の遺伝子の決定には生物がいいのではないかと考えました。現在

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図５ 最小の真核生物を求めてシゾンに行き着く
真核生物の要 シゾン は温泉藻（A）、DNAを染色するDAPIで高等植物（タバコ）の１個の細胞（右上）、シゾン（左下）、
シアノバクテリア（左最下）を染色した（B）。シゾンは小さいが、上から核、ミトコンドリア核、葉緑体核が白く輝く。光
の明暗で葉緑体の分裂を同調化させた（C）。視野にある全ての葉緑体が分裂中（亜鈴形）であるのに注意。

1,000万種がいますが、その源になる真核生

当となります。こうして400種類から500種物の誕生した頃の生物を探したら、研究しや類の植物や藻類を観察しました。条件にかな

すいのではないかと考え、そのような生物をい、植物、菌類、動物、アメーバ類の「要」探索しました。目安として葉緑体の核の位置になる生物として考えられたのは、に注目しました。ほとんどの生物のミトコン

Cyanidioschyzon merolae、略称

ドリアの核は、細菌と同じように、ミトコン

いう温泉にいる単細胞の紅藻でした。生命はドリアのちょうど中央にありますが、葉緑体

高温、高硫黄、酸性のところで原核生物としの場合は進化に応じて変化しています。高等て誕生したと考えられています。真核生物の植物の細胞をDAPIで染色して葉緑体DNAをシゾンも同じような環境で誕生したのでしょ見ますと、赤い自家蛍光を発する葉緑体内にう。研究室では硫酸を使いpH1.5とし42℃か

たくさんの白く光る分散した輝点として見え

ら45℃の高温で培養します。シゾンをDAPIてきます。この小さな１個の輝点は１分子にで染めてDNAを見ますと、細胞核、ミトコ

相当します。高等植物になるにしたがって葉ンドリア核、それから赤い自家蛍光を発する

緑体の中のDNAは中央局在型から分散型に

葉緑体内に葉緑体核が観察されます。葉緑体

変化していきます。褐藻や珪藻では葉緑体の核はシアノバクテリアと同じように、中心部周辺にリング状の葉緑体核を作ります。こうにあるのが分かります。細胞の大きさは、直いうものでは、元のシアノバクテリアの中央

径が1.5μmで、ちょうど、高等植物の葉緑体

局在型の核から、著しくかけ離れており不適１個に当たるぐらいの小さなものです（図５）。

シゾン

と

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細胞分裂過程では、まず葉緑体が分裂し、次ることが分かります。このミトコンドリアをにミトコンドリアが分裂し、最終的には細胞上から見ますと、分裂中のミトコンドリアは核が分裂し、細胞質分裂が起きます。ミトコ

V型をしているので片方しか見えません。ちンドリアと色素体の分裂のしくみを調べるに

ょうどうちわのように見えます。うちわを持は、これらが同調的に分裂していた方が良い

つところがくびれに相当します。このくびれので同調化させます。これは非常に簡単です。

たところに細い繊維が巻きつき、分裂面を絞

12時間明光に当て、12時間暗闇に置くとい

り込んでゆくのです。このリングは最初あまうことを繰り返します。そうしますと１回目

り太くありませんが、徐々に太くなっていき、の暗期の中頃に分裂を始めます。まず赤い自ミトコンドリアを分裂させてしまいます。こ家蛍光を発している葉緑体が同調的に分裂しのようにミトコンドリアは分裂リングの収縮（図５）、続いてミトコンドリアが同調的に分によって分裂し増えることが明らかとなって裂します。

きました。その後いろいろ研究しましたが、結論としては、ミトコンドリアの分裂装置は宿主生物の共生体制御の第２戦略その一同心円状の多重なリングでできていることが「ミトコンドリアの分裂装置の発見」

分かりました。まず、最初に分裂面に現れる

こういうシステムを使いミトコンドリアとのはFtsZリングです。これをちょっと記憶

葉緑体の分裂機構を調べます。分裂期のシゾにとどめておいて欲しいのですが、これは細ンを電子顕微鏡で見ると、核の下にはっきり菌由来で、今でも全ての細菌が分裂に使ってとV字形をしたミトコンドリアが１個あり、いるものです。それがまずミトコンドリアの

その下に葉緑体があるのが分かります。ミト

赤道面上に現れ、それから基質と細胞質側にコンドリアも葉緑体も中央のくびれたところ

ある二重のMDリングが現れ、分裂面を絞りの両端に、それぞれ黒い点が１個ずつ見えま込んでいき、最後に娘ミトコンドリアの分断す。これは上の方も下の方もリングの断面でを起こします。

す。つまりミトコンドリアも色素体も明確な最近になって、後で述べるゲノムの情報がリング状の分裂装置を使って分裂しているこ得られるようになり、それによって研究が進とが分かります（図６）。後で詳しく説明しみ、さらに分裂装置に関わる遺伝子が見つかますが、これらは何重にもなった細い繊維のってきました。ここで紹介するのはダイナミ束からできたリングです。ともかくリング構ンという遺伝子です。ダイナミンはエンドサ造が現れて、ちょうどお餅に紐を巻いて引っ

イトーシスの際にくびれ込んだ膜を分断する

張るとお餅が二つに分かれるように、ミトコ

とか、ミトコンドリアの分裂と融合に関わる

ンドリアと色素体が分裂することがわかりまとか、細胞板の形成に関与するとか、10以上した。このようにしてまず葉緑体の分裂装置の機能を持った遺伝子ですが、シゾンの場合、を発見し、それに続いてミトコンドリアの分たった１個しか遺伝子がありませんでした。

裂装置を発見しました。ミトコンドリアにはそれをよく調べてみるとミトコンドリアの分

mitochondria dividing ring、MDリングと名裂に関わるものでした。この挙動を調べてみづけました。それではこのリングの意義は何

ますと、ダイナミンのタンパク質はある特定であろうか。このリングが収縮することによな時期にのみ活動することがわかりました。

ってミトコンドリアは増えることになります。

１個のミトコンドリアが分裂するのに24時間

ミトコンドリアの分裂像をさらに詳細に電子かかりますが、ダイナミンの抗体をつくり、顕微鏡で見ましょう。ミトコンドリアは小判

タンパク質の局在を蛍光顕微鏡で見ますと、形をしており、横から見るとくびれの両端がミトコンドリアの分裂が進み、最後の20分に黒くなっており、太いMDリングの断面であなると細胞質からタンパク質がそこの部分に20

移動してこの二つの娘ミトコンドリアを分断

際には海洋にある植物のほうが大量な炭酸ガしました。そしてミトコンドリアの分裂が終スを固定し、物質を生産しているのです。そわるとすぐに、ダイナミンは元の細胞質に戻ういう点で全植物が重要であると思われます。

っていくことがわかりました。実際に娘ミトその植物の機能を担うところですが、先ほどコンドリアのくびれのブリッジのところで、から出てきている葉緑体です。葉緑体は、光ダイナミンがどのように働いているか免疫電合成を非常に効率よく行うシアノバクテリア

子顕微鏡で見てみましょう。ダイナミンの局が宿主生物に入り込んで生まれたものです。

在は黒い粒子の偏在として調べることができ植物は、動かず、葉緑体に光を当てるようにます。分裂の最後の時期を見ると、二つの娘

進化してゆきます。藻類、コケ、羊歯のようミトコンドリアがあり、そのあいだを繋げるに、そして高等植物の葉のように平らになり、

ブリッジが見えます。そこのブリッジのとこさらに高くなる。

ろを拡大してみますと金の粒子が集まってい葉緑体の分裂の研究も、ミトコンドリアとます。ダイナミンはここで娘ミトコンドリア

同じように、葉緑体を同調的に分裂させるこの分断に関与していることが分かります。分

とから始まります。光の明暗で同調をかけま断が終わるとこのタンパク質が細胞質に戻っすと、この画面は100以上の細胞がありますていくということが分かりました。われわれが、全部一斉に葉緑体が分裂を始めているのの体の中にあるミトコンドリアも、シゾンのが分かります（図５）。このシステムを使っミトコンドリアもかなり複雑な仕組みによって分裂を調べることになります。DNAを染て分裂が行われていることが分かってきました。

めてみますと、葉緑体は葉緑体核の分配を伴いながら亜鈴形になって均等分裂しているの宿主生物の共生体制御の第２戦略その二が分かります。この分裂期にある細胞を固定「葉緑体の分裂装置の発見」

して、葉緑体の分裂装置がどうなっているの

さて、これまでの話はミトコンドリアの分か透過電子顕微鏡で調べました。この分裂赤裂についてでしたが、葉緑体についてお話し

道面に葉緑体の分裂リングが現れています。

しましょう。結論から言いますと、葉緑体は

この切片の両端に黒い点がありますが、これミトコンドリアとまったく同じ仕組みで分裂が分裂装置です。この段階では会場の50%以していました。これは非常に驚くことです。

上の方が首をかしげています。しかし、単離植物科学の分野では「地球の緑のカバー、植して走査型電子顕微鏡で立体的に見てみまし

物が人類を救う」というような標語を、学会ょう。リングが、ピーナツ形した葉緑体の周等ではよく使用します。７、８年ぐらい前に辺に巻きついているのが明らかにわかると思朝日新聞の社説にこういうようなことが書かいます。これで全員が納得します。膜を溶かれていました。多元方程式を解く。現、地球

して、中を透かしてみるとはっきりとリング

においては温暖化、酸性雨、砂漠化、それか構造であることがわかる。戸外の木々や草木

ら土壌流失、熱帯雨林の消失、そして人口爆

はみんな緑をしていますが、それは細胞内に発など、非常に重要な多元的な問題を解くこ

葉緑体があるからです。そのすべての葉緑体とが人類生存への道であると書かれています。

が、このリングを使って増えているというこ

このすべての問題を解くことに関わっているとです。そしてそのリングをさらに高倍率でのが植物だと思います。植物が炭酸ガスを固見ますと、リングが細い繊維の束であること

定して、われわれの食べ物である炭水化物、がわかると思います。さらに絞られ太くなっデンプンを合成し、酸素を放出しています。

たリングを見ても、これが同じ直径、５nm

ただ、ここで考えなければいけないのは、わの非常に細い繊維からできていることが分かれわれは陸上の植物だけを気にしますが、実ります（図６）。この絹糸のように細い繊維
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図６ 色素体の分裂装置（plastid-dividing ring, PD ring）の走査型電子顕微鏡像とネガティブ透過型電子顕微鏡像
分裂早期（A,C）と晩期（B,D）の葉緑体の赤道表面を走査型電子顕微鏡（A,B）とNP-40処理後の透過型電子顕微鏡（C,D）で観察すると、リングが巻きついているのが分かる。リングは絞りこまれる前後で同じ直径の６-７nmの繊維で形成されていることから、この繊維の滑り込みによって、色素体の分裂面は絞り込まれ分断されると考えられる。

が、葉緑体の赤道面の周辺に巻きついてギュグは、核が取り込んだ共生体である細菌の増ッと滑り込み、赤道面が絞られて葉緑体は分殖をコントロールするためにつくり出したも裂します。PDリングは上から見ると５nmののではないかと考えました。

細い繊維の束でしたが、横から見ると、そのまず細菌のFtsZリングが本当に葉緑体の繊維の束は一重ではなく、外側のPDリング中にもあるかどうかということで、ftsZ遺伝の内側にもリングがある。実は、シゾンのみ

子をシゾンから取り、抗体をつくりその局在に、この中間にもちょっとリングが見えます。

を調べました。その結果、ここで予想される

従って葉緑体の分裂装置は三重リング構造でようにFtsZ産物は葉緑体の分裂面に出てきあることがわかります。私達が見てきたのは、ました。分裂面に細菌由来のFtsZのリング

外側のものですが内側のリングは、どのようがあり、これが葉緑体内で活動していることな意味があるのでしょうか。この頃になると、が分かります。しかしながら、ここのところ共生体となった細菌の分裂機構も段々と分かが大事です。最後の分断にかかわるところが、ってきます。ほとんど全ての細菌は分裂面に細胞核ゲノムか、葉緑体核ゲノムか、どちら

FtsZリングを形成し分裂増殖します。このが主導権を握るかということです。細菌であ細菌の一種のシアノバクテリアが宿主生物にればずっと最後までFtsZのリングが働いて共生し葉緑体ができたのですから、葉緑体の増えます。しかし共生体となった葉緑体では内外二重リングのうち内側のPDリングは

そういうことはないようです。それは免疫蛍

FtsZに相当するリングである可能性があり

光顕微鏡像ではわかりませんが、免疫電子顕ます。一方、先ほどの細い繊維が見えている

微鏡像で見ると、FtsZタンパク質の局在を外側のリングは何だろうか。外側のPDリン

示す金粒子の黒い点が、分裂が途中にある葉22

緑体では、その分裂面にありま
すが、さらに分裂が進んだ葉緑体の分裂面からは排除されています。宿主側から見れば、ある程度までは葉緑体の分裂にFtsZのリングを使わせます。しかし分裂の最後の段階では、FtsZのタンパク質は追いやられ分解されてしまい、宿主核がつくったタンパク質のリング、plastiddividing ring、すなわちPD ringで分裂するというふうになっています。葉緑体の分裂機構をまとめますと、まず、細菌が持ち込んだFtsZリングを最初に使い、次にPDリングが形成され、絞り込みが進み、最終的にはFtsZリ
ングを解体し、PDリングのみで

図７ 色素体とミトコンドリアの分裂機構とその共通性
色素体の分裂（A,C）は、先ず、細菌由来のFtsZリングが基質（Stroma）に形成される。続いて、内外のPDリングが形成され、最後にダイナミンリ
ングが形成されて、分裂が終了する。類似のことがミトコンドリアにも見られた（B,C）。ミトコンドリアも色素体も分裂の最後を制御しているのは、PDとダイナミンリングのような宿主細胞ゲノムによって形成されたリングである。宿主細胞核ゲノムは、オルガネラの増殖を制御するために、戦略としてPDリングやダイナミンリングをつくったと考えられる。

娘葉緑体を分断していくのではないかと思います。勝手に葉緑体を増殖させが現れ、PDリングが次に現れ、絞り込みがないというシステムが、核ゲノムから働いて行われる。最終的には、葉緑体の外に現れたいるように思えます。

PDリングと最後に現れたダイナミンリングの複合装置をつかって、葉緑体が分裂し増え宿主生物の共生体制御の第２戦略その三ることがわかりました。ちょっと複雑だと言「ダイナミンリングの発見」

ったのは、内外包膜の間のところに１本中間同様に宿主細胞ゲノムの共生体支配に関す

PDリングが１本入る点です。しかし、全体ることをもう一つお話しします。先ほどダイの流れとしてはミトコンドリアと変わりがあナミンがミトコンドリアの分裂に関わっていりません。ミトコンドリアの分裂も葉緑体のることをお話ししましたが、ダイナミンが葉分裂も99%同じ仕組みで行われている可能性

緑体の分裂にも関わっている可能性がありまが高いということで、非常に驚きました。そす。そこで遺伝子を探しました。普通の高等

れ以上の驚きは、ミトコンドリアと葉緑体の生物ではたくさんのダイナミンファミリーの分裂過程で先に働き解体されてしまうFtsZ

遺伝子がありますが、シゾンの場合はミトコ

リングが、細菌由来で、最後に分裂・分断にンドリアの分裂に関わる遺伝子に類似した遺関わるPDリングやMDリング、そしてダイ伝子が１個見つかりました。葉緑体のダイナ

ナミンのリングが、宿主細胞核由来だと言う

ミンの出現等を見ると、葉緑体の分裂の最後ことです。この意味は何でしょうか。最初ににこのタンパク質が出現してくることが分かお話ししたDNAの抜き取りを細胞核の共生りました。ミトコンドリアの分裂にダイナミ体制御の戦略の１とするならば、後者のリンンが効いたと同じように、葉緑体の分裂にもグの形成は、宿主細胞による共生体制御の第ダイナミンが関わっていることがかなり明確

２の戦略と言えないでしょうか。

になってきました。結論から言えば葉緑体のほうが少し複雑ですが、まずFtsZのリング
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宿主生物の共生体制御の第３戦略

遺伝はお母さんのDNAのみ子に伝わるとい「細胞質遺伝、母性遺伝」

う現象です。しかしその仕組みはどういうこ

第３の戦略として母性遺伝があります。ヒとかとなると、なかなか分からなかったので

トのミトコンドリアの母性遺伝現象は、最近

すが、いまから20年ぐらい前にその仕組みのでは拉致問題に使われましたのでご存知かと基本機構を発見しました。

思います。横田めぐみさんが北朝鮮で実在しミトコンドリアにも、葉緑体にも、大腸菌たかということで、北朝鮮におられる横田めの雌雄を決めるFのようなプラスミドがあり、ぐみさんの娘のミトコンドリアDNAの配列

それが雄雌を決めていたと私たちは考えていと、日本のお祖母さんのミトコンドリア

ます。実際そのようなプラスミドを粘菌のミDNAの配列を比較したところ、完全に一致

トコンドリア内に見つけています。しかし進したので、たしかにお母さんは横田めぐみさ化とともに、ほとんどの生物でミトコンドリんであると断定されました。これはミトコン

アや色素体のDNAは、母系的な遺伝をする

ドリアDNAは、コピー数が通常の遺伝子のように変わってゆきます。ここに雌雄の配偶5,000倍も多いことに加えて、母系遺伝とか子があります。雄の配偶子のミトコンドリア、

母性遺伝をすることを利用したのです。母性もしくは色素体のDNAを赤丸に、それから母方のほうを緑色にマークします。両配偶子が受精しますと、細胞核のゲノムは、１セットず
つ 子 に 伝 達 さ れ ま す （ 図 ８ ）。
細胞核ゲノムには、形を決めた
り、いろいろな代謝系の遺伝子がのっていますので、子供は両親のどちらかに必ず似るというふうになっています。ところが、今お話しした細胞質にあるDNAは、必ずお母さんのもの
が子に伝わります。その仕組みはどのようになっているだろうか。この現象は1909年にコレンスによってオシロイバナで発見されましたが、仕組みに関して、20年ぐらい前までは、雌雄配偶

図８ 同形配偶生物のクラミドモナスと卵性生殖生物の高等植物の
DAPI蛍光顕微鏡像とこれらを基盤にした有性生殖生物の母性遺伝の機構
クラミドモナスでは雌雄の配偶子が接合し30−40分経過すると（A）、雄配偶子由来の色素体核（核様体、Aの矢印）は選択的に分解されはじめ50分すると完全に消失する（B）。一方雌配偶子由来の色素体核は残り、子に伝達される。
従って母性遺伝は起こる。同様の現象は、高等植物にも起こる。ほとんどの
高等植物の精細胞では、ミトコンドリアや色素体核は分解されている（C）。
一方雌の卵細胞内では、ミトコンドリアや色素体の核は卵形成の過程で数千倍に増えている（D）。これらが受精するので、母方の細胞質DNAのみが子に伝達されるので母性遺伝が起こる。粘菌とメダカのミトコンドリアの挙動を解析してみると、クラミドモナスの色素体DNAと同じように、受精もし
くは接合直後に雄由来のミトコンドリアDNAは分解され、雌由来のミトコ
ンドリアDNAは子に伝達された（Eの右系列）。これが全ての真核生物の母性遺伝の機構である。Fは「ゲノムC」クバプロのポスターより転載。

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子の大きさの差で説明してきました。受精の時に卵は大きい、精子は小さい、したがって細胞質は精子のほうにはない。一方
母親の細胞質はたくさんありま
すので、受精すればお母さんの性質が子に伝わるという説明でした。しかしながらもしそうであれば、両親が同じサイズの雄、雌の配偶子を使ったらどうかということになります。もしサイズが原因であ観察では接合後30〜40分後には完全に片方れば母性遺伝は起こらないはずです。しかしが消えているのです。この時間的な矛盾はどながら雌雄の配偶子が同じものを使っても母うしておきるのでしょうか。細胞学の場合は性遺伝が起きたのです。これにはクラミドモ

一つひとつの細胞での挙動が観察できます。

ナスという雌雄の配偶子が同じ大きさの藻類

しかし分子そのものの観察はなかなかできなを使いました。それは雄雌があるという生物

い。私の蛍光顕微鏡法では１分子まで見えるとしては一番下等な生物だったからです。こと思っていますので、細胞学的結果が正しいの雄雌が受精（接合）しますと、二つの細胞と主張をします。一方分子生物学的方法で消核、二つの葉緑体、それから四本ベン毛の接えるのが遅れる説明として、雌雄の配偶子を合子ができます。まず配偶子のDNAをDAPI

１億匹ずつ混ぜるわけですから、すぐにくっという蛍光色素で染めてみますと、球形の細ついてDNAが消えるものもいれば、お互い胞核が一つ見えます。その下に１個のお椀状になかなかくっつかないものもいる。そういの葉緑体があります。赤い自家蛍光を発する

うものをまとめて調べるので、全部が接合す

葉緑体の中にDNAの塊である葉緑体核が６るのに時間がかかり、DNAが消えるのにも〜７箇所見えてきます。ところが、その塊よ

時間がかかると思います。この矛盾を説明し、り少し小さく点状のものが、葉緑体の周りに皆さんに納得してもらうためには、集団を扱

見えてきます。これはミトコンドリアの核うのではなく、１個の細胞の分子生物学をやDNAです。この二つの配偶子がくっつきまればいいことになります。それで、光ピンセ

すとこのような接合子になります。接合子内ット法というIRレーザーを使って１個の細に細胞核は２個、葉緑体も２個あります。接胞をつかむ方法を開発すればいいのです。ま合して間もなくは雄配偶子由来の葉緑体にもずレーザービームを絞ることからはじめます。

雌由来の葉緑体にも葉緑体核DNAはきちっ

この組織標本の核と染色体は私の細胞からのと存在します。ところが30〜40分経ちます

ものですが、UVレーザーで細胞の核にそれと、右側の半分の雄由来の葉緑体核DNAがぞれ「T」と「K」と書きました。しかしこ

完全に消えてしまいますが、左半分の雌由来のビームのサイズでは、小さなミトコンドリの葉緑体核DNAは変化せず残っています

アを動かせないので、レーザービームをさら（図８）。私は、これが母性遺伝の機構であろに細く絞ることができるようにして、１個のうと考えました。生化学的な一連の化学反応

核の上に「TK」と書けるようにします。レ

によって雄由来のDNAが完全に分解され、ーザー光が絞り込まれると、UVレーザーか

母親由来のDNAだけが子に伝達される。そら長波長のIRレーザーに代え、DAPI染色後れが母性遺伝の仕組みだと考えました。

ミトコンドリアを１個ずつ掴んでミトコンド

ところが、分子生物学者は、この現象は葉リアという意味で、「MT」と書いてみまし

緑体核DNAが分散し見えなくなったのであた。励起光を当てると蛍光を発するのでミトって、DNA分子の分解ではないと言い納得

コンドリアにDNAが入っているのがわかりしない。彼らは、接合後、経時的に細胞を集ます。こうして１個のミトコンドリアを操め、DNAを抽出しバンドのピークの変化と作・解析できる顕微分子生物学法が開発されして見る方法を取ります。そうすると標識しました。

た雄由来の葉緑体DNAのピークが消えていくということを見て、分子が分解したことに母性遺伝を１個の細胞の分子生物学

よって、母性遺伝が起きたと説明します。し「顕微分子生物学」でかしDNAのバンドが完全に消えるのは接合

この顕微分子生物学法で、接合直後の接合してから24時間後です。一方私の顕微鏡での子から経時的に雄由来の葉緑体核DNAが消25

えている接合子まで、１個を光ピンセットで分の葉緑体DNAが切られないように保護機取り、そのDNAをPCRで解析しました。こ構を持ちます。この結果、雌由来の葉緑体の頃、１個の細胞やミトコンドリアを動かす

DNAだけが子に伝わっていくので母性遺伝ことに興味を持ったのが読売新聞で、その頭が起きることになります。それは高等植物の文字をとって「Y」とミトコンドリアで書い場合にも起こります。これは卵細胞ですが、て見せました。これが新聞に載りました。

細胞質にたくさんのDNAがあります。しかこの方法で１個の配偶子や接合子の葉緑体、し雄の配偶子である精細胞には、雄原細胞内

ミトコンドリア、核の遺伝子をPCRで遺伝子ですでにDNAは消されていますので、ありを増幅して、雌雄配偶子由来のDNAがあるません。これらが受精するわけですから、卵かどうかをチェックしたわけです。葉緑体の細胞質のDNAだけが子に伝達されるのでDNAのマーカーとして大腸菌の遺伝子aada

母性遺伝が起きるわけです。動物の場合も類を葉緑体の中に形質導入したものを使いまし

似しています。これはメダカでやった実験でた。こうしてできたaadaの遺伝子が入った

すが、ミトコンドリアを赤く染めています。

配偶子を雌に、入れてない配偶子を雄にしてこの中にサイバーグリーンで染めたミトコン

掛け合わせをします。まず生細胞で葉緑体核

ドリア核DNAが数個見えますが、受精してDNAが消えているかどうかを調べることが間もなくミトコンドリアの中にあるDNAはできるサイバーグリーンという色素で染めて、見えなくなります。恐らくクラミドモナスと雄由来の葉緑体核が消えているものを取って、同じような仕組みで雄のミトコンドリア

分子生物学的に解析します。マーカーのDNAは選択的に分解されると思われます。

aadaの遺伝子、葉緑体DNAの代表として

その結果、母性遺伝が起きるのです。

RuBisCOの遺伝子、ミトコンドリアDNAの

それでは、なぜ母性遺伝が真核生物のほと代表としてCOX−１遺伝子を使います。経んどに存在するのでしょうか。私はこれも宿時的にとった接合子からaada、COX−１、主となった真核生物の、ミトコンドリアや葉RuBisCOの各遺伝子を増幅して調べます。

緑体の祖先である共生体を制御する戦略だっ

そうして５回実験をやりましたが、マーカー

たのではないかと考えています。すでに説明を雌に入れた場合には、すべての遺伝子が、しましたように、第１戦略として宿主核によ時間が経っても存在することが分かります。

る共生体からの遺伝子の抜き取り、第２戦略

一方雄側に葉緑体のDNAの中にマーカーをとして、宿主がつくりだしたミトコンドリア

入れた場合です。接合後、30〜60分ではマと葉緑体のリングによる分裂・増殖の制御、ーカー、RuBiscoとCOX１の遺伝子の増幅はそしてさらに第３番目の戦略として母性遺伝起こりますが、60分も経ちますとマーカーのがあるのではないでしょうか。細胞核自身はaadaの遺伝子は増えてきません。つまり雄お互いにくっついて遺伝子の組み換えをし、由来の葉緑体DNAが選択的に分解されたこ

新しいものをつくり出す方向に発達したわけとが分かります。この結果は、私の細胞学的ですが、葉緑体やミトコンドリアが同じよう観察結果を支持しています。葉緑体の核が選なことをし、新たなものへと変化したら、宿

択的に、消えるということが母性遺伝の機構

主にとっては脅威だったのではないでしょうそのものであるという結論になりました。こか。これが私の母性遺伝に対する説明です。

れまでの研究成果をまとめて説明します。雌このような戦略によって、核はミトコンドリ

雄の配偶子が接合しますと、ヌクレースCとアをATPをつくるように、それから葉緑体名付けたカルシウム要求性DNA分解酵素が、に関しては光合成によって物質を生産するよう選択的に雄由来の葉緑体の中に入ってきてにと、変えていったのではないかと思います。

DNAを分解してしまう。この過程で雌は自26

オルガネラの分裂研究を１個の生物が持つないとより強く感じ、翌年から、その志向を

全遺伝子情報「ゲノム科学」で一段と強くしてきました。それまでにミトコ

2000年７月にアメリカで開かれたゴード

ンドリアのゲノムの全塩基配列を決めていま

ン会議に呼ばれて、このような話をし、帰りしたし、葉緑体のゲノムの情報も、発表は遅にプロビデンスの空港でふと購買部に立ち寄れましたが、全部解読していました。そういってみたのがこのサイエンティフィクアメリ

うような考えを持つとともに、もう一つの強カン誌「ゲノムビジネス」の特集号です。ちい動機がありました。先ほど出たplastid

ょうどヒトゲノムの解読競争で国際チームとdividing ringとかmitochondria dividing ring

セレラ社がお互いに競争（喧嘩）しており、のタンパク質は僅かです。僅かなタンパク質

クリントン大統領が調整役として出て、一緒からその遺伝子を同定するには、ゲノムの情に仲良くやれというようなことがあった１カ

報がなければ絶対にできません。せっかく月後でした。私自身は、ゲノムの解析は手のplastid dividing ringを単離してもタンパク内が見えるという意味で非常に大切だとは思質が少ないので、その遺伝子の解析までいかっていましたが、自ら手を染めてやることもないということがありまして、ゲノムの情報ないと思っていました。しかしながら、このが絶対に必要だということになりました。

時、これからはゲノムの時代になる、１個の私は、ゲノムプロジェクトには2001年ま遺伝子が１個の現象に対応するといって解析では完全に素人でした。シゾンのゲノムサイをしている時代ではないと確信しました。全

ズは、酵母ぐらいに大きいものですから、こ部のゲノム遺伝情報を掴んだ上でミトコンド

ういう場合にはやはり４カ国ぐらいでそれぞ

リアの分裂や葉緑体の分裂を、あるいは細胞

れがコンソーシアムを組織して解析を進めて核、細胞の分裂を解析していかなければいけゆくというものです。非常に大変なことです。
しかしあまりよく知らなかったので、自分の研究室だけで、もう定年直前でしたがやることにしました。これが最初の組織図です。最初はこの範囲の少人数でやろうと考えましたが、とてもこの中だけではできないことがわかりました。
しかもスタートの時には、研究室の皆が興味を示さなかったのですが、徐々に、適材適所といいます
か、それぞれの学生が、自分に合った技術や方法で参加してくれるようになりました。マラリア原虫の仲間のアピコプラストを蛍光顕
微鏡や電子顕微鏡で観察していた
松崎素道君が、大型コンピュータ
を１週間もはしらせることができ

図９ 2000年７月のサイエンティフィックアメリカンのゲノムビ
ジネスの特集号とシゾンの核ゲノムの全遺伝子
GRCの帰りこの雑誌をプロビデンスの空港で購入してから１年ほどしてシゾンの核ゲノムの解析を開始し、2004年4月にネイチャー誌に掲載された。全ての生物の生命現象は掌中の解読されたゲノム中にある。

る才能を持っていることが分かりました。彼が中心になって遺伝研からメールで送られてくるデータを解析し、全体の整理をしてゆく。
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難しい面もいろいろとありましたが、時間のした。ここにでは「シンプリーレッド」とい関係で飛ばしながらお話ししたいと思います。

うことでにぎにぎしく、イギリスのロックグ

松崎君は先ほどお話しされた石川先生のとこ

ループの名前をつけてもらい『ネイチャー』

ろで卒研をやられ、私のところの大学院に来のハイライトに収まりました。これは少しだた方です。ゲノム解析は困難でしたがやはりけ自慢ですが、その頃に発表された全生物分人材です。お蔭様で、初めて日本だけで、し野における論文の中で癌の問題に続いて３位

かも１つの研究室で３つのゲノムを決めるこにランクされ、ラットのゲノム解析を抜きまとをやってしまったということになります。

した。特徴ですが、全ての遺伝子が最少セッ

ホールゲノムショットガン法で進めました。

トであるという一言で済むと思います。全ゲ

最初の３カ月間で、国立遺伝学研究所の小原

ノムのサイズは16,520,305塩基対です。酵母

雄治先生のところで沢山のシーケンサーを使の場合もゲノムサイズは13メガとされていまって30万リードを読み、928のコンティグにすが、リボソーマル領域が読まれていないの

まとめあげました。また完全長のcDNAの末で、もっとずっと増えると思います。ともか

端とBACの両端を読むことに関しても、こく真核生物としては非常に小さい類です。とこのシークエンサーと研究者の方達にお世話

ころが、分裂酵母ですと、各遺伝子にほとんになりました。それから完全長のcDNAは必

どイントロンがあり、5,730ありますが、シ要ですので、医科研の菅野純夫先生のところゾンの場合にはわずか27個で非常に少ないこでお世話になりました。また得られたコンテとがわかります。それからもう一つ例として

ィグの並び方向を定めるためにBACがすご

核小体に関係したものがあります。細胞質にく重要でしたが、これに関しては慶応大学のリボソームがありますが、そのRNAをつく

清水信義先生の研究室の、特に浅川さんにおるところが核小体で、そこにはrRNAのセッ世話になりました。あとは、それまでの５倍

トのコピーが繰り返してあります。それが高の時間をかけて、われわれの研究室の教官、等なものになればなるほど、その繰り返しは

ポスドクそして院生を中心に、班員に助けて多くなり1,000ぐらいになっています。ヒト

頂きながら一緒になって決めました。

ですと3,000から4,000のリピートがあります。
このところでリボソーマルRNAがつくられ

シゾンの核ゲノム情報はますが、ここが核の中心にある核小体です。

ゴールドマインの発見「ネイチャー誌」

しかしシゾンの場合には、驚いたことにリピ

そういうことで初めて一つの真核生物の細ートは僅か３個です。それでも核小体をつく胞核、ミトコンドリア、葉緑体のゲノムの全るのですから、核小体の形成を研究するにも塩基配列を決めました。その後もまだ続けて

シゾンは適した材料と言えましょう。このよ

いて、この論文を出したときにはまだ46ヶ所

うなことは他の現象にも言えます。遺伝子ののギャップがあったのですが、それでも真核数が最少セットでということで次々に面白い生物としてはみごとにつながっているほうでことがわかってきますが、もう一つだけ話しはありました。今は、あと数塩基の１カ所でておきますと、細胞が増えるときに通常の場

完全につながることになります。論文を書き合ですとアクチン−ミオシンというタンパク

ネイチャー誌に送りました。これはなかなか

質が分裂面に現れ、それが絞り込んで増えま

おもしろい仕事だから表紙に歓迎ということす。しかしシゾンの場合はアクチンの遺伝子

で表紙の写真を送りました。最後まで表紙にはありますが発現しておらず役に立っていな

するようなことだったのですが、結局、直前

いということでした。その相棒のミオシンのに、火星に水が見つかり、表紙候補は流され遺伝子もありませんでした。細胞分裂に関して次のコンテンツのところに載ってしまいまても原始的であることがわかってきています。

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ともかくシゾンの全ゲノム情報は、タンパクで分裂の仕組みを明らかにしたわけです。

質にして4,331の遺伝子がある。RNAは約
1,000個ありますので、最少の真核生物のゲ

遺伝子改変試験管ベビーへの警告、

ノム数としてはシゾンの5,000個が基礎とな

マラリア撲滅、食料増産へります。そこで、シゾンと他の生物のゲノム

今までの話は、どちらかというと進化的に数を比較してみます。真核生物として一番元

20億年ぐらい前におこったようなことでしたにシゾンの5,000があります。そうしますとが、次に少し実用的な話をします。４、５年

ハエですと12,000ぐらいですから、このセッ前に出た「遺伝子改変ベビー」の問題です。

トとして３倍弱です。線虫が４倍ぐらい、植米国で不妊治療のために行っていることです。

物ですと４倍ちょっとです。ヒトの場合です

年取った方の卵の中に若い人の細胞質を注入と、これが７倍です。しかしヒトの場合、最すると卵が活性化され、精子を受けやすくな

近10,000少ないことが分かりましたので、４る。これを不妊治療に用いるというのが新聞倍ぐらいになります（図９）。

に載りました。その当時で30人に行ったということですから、これで大量なお子さんも生生物の基本現象をまれていると思います。しかしながらここで掌中の遺伝子で解く時代「ゲノム科学時代」

無視されているのは細胞質です。皆さんの多ここでまとめて、生物現象はもはや有限の

くは、細胞質にミトコンドリアのDNAがあ遺伝子の中で解明できると書いてありますが、るらしいことはわかっていても、今日参加さわれわれが掌握している、実体として見えるれた皆さんが見たような実体を見た方はほと手の中に収まった中のヌクレオチドの配列のんどいないでしょう。核の病気の場合は全身組み合わせで、生物現象が説明できる時代にの核のDNAが、全ておかしくなるので見つ入ったと言えます。2000年に私自身がこうけ易いのですが、細胞質DNAは違います。

いうことを知らなかったのですが、それ以降、お見せしたように、細胞質に大量のDNAが３、４年間ゲノム解析をやってみての印象はありますがミトコンドリア病の遺伝子は、ここの一言に尽きると思います。いままで１遺れらに分散してのっているようです。個々の伝子１現象というのが考えの中ではありましミトコンドリアのDNAをチェックする方法

たが、全遺伝情報を掴みながら生物現象を理もない時、不妊治療をやっているわけですか

解するという方向がいいのではないかと思いら、かなり危険です。ミトコンドリア病が年ます。これはオミクスと言います。私自身はをとってから起こるのが多いとされています

ずっと、生命の本質は増殖ということで、分ので、今はなんでもなくても、近い将来はわ裂に興味を持ち研究を続けてきました。これ

かりません。ミトコンドリアは、実際皆さん

は学生時代のスケッチです。学生時代にウニが思うより、はるかにDNAが多くあって大の分裂のくびれ面に強い力が働くということ事だという認識を持っていただきたいと思いで、それは内的な力であるアクチンのリングます。それからもう一つマラリア病のことをではなくて外的な力ではないかと書いて先生話します。マラリアの原虫は、今まで典型的に出したのですが、先生は、これはプライマな動物と思われていましたが、実は葉緑体のリーブリッジと言われると添削してくれまし

退化したものが入っていて、これをアピコプた。それ以後、ずっと、プライマリーブリッ

ラストと言います。これも先ほどの分裂リンジに相当するものを細胞やミトコンドリアそグを使って増えていることもわかってきて、して葉緑体などのオルガネラで探し求めてきこの分裂リングの研究もまた大事であろうとました。10年ごとに少しずつ進歩し、先ほど思われます。そういうことで基礎的な研究でお見せしたように、ミトコンドリアと葉緑体はありますが、こういう視点で応用面にも役29

に立つのではないかと思います。
光ピンセットでヒトの細胞の個々のミトコ
ンドリアのDNAを分けることも、われわれの技術を使えば可能です。ミトコンドリア病の検定にそのような技術の導入は必要だと思います。また、葉緑体の数を制御することができれば、植物の生産性の向上という意味でも重要です。今日は述べませんでしたが、ある方法を使えば、細胞当たりの葉緑体の数を20個から1,000個ぐらいまで増やすことも可能です。このような視点で基礎的な研究を見れば、応用研究への展開に繋がる重要な要素を含んでいると言えるのではないかと思います。

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