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TOP > 生命


人工ゲノムを移植した細菌の自己増殖に成功/「人工生命体」への道か--J・クレイグ・ベンター研究所

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1 :◆SWAKITIxxM @すわきちφ ★:2010/05/21(金) 11:45:35 ID:??? ?2BP(1056)
 【ワシントン=山田哲朗】細菌のゲノム(全遺伝情報)を人工的に合成し、
別の細菌に移植して働かせることに米国の科学者が初めて成功した。

 移植を受けた細菌は、人工ゲノムによって自己増殖したという。
「人工生命」の誕生に近づく成果だが、倫理面での議論も活発化しそうだ。
J・クレイグ・ベンター研究所(米メリーランド州)が20日付の
米科学誌サイエンスに発表する。

 研究ではまず、牛の感染症を起こす細菌「マイコプラズマ・ミコイデス」の
ゲノムをコンピューターでデータ化。
この情報に基づき、改めて「ミコイデス」のゲノムの断片を化学合成した。
この断片を大腸菌と酵母に入れて遺伝子組み換えでつなぎ合わせ、
ゲノムをまるごと再現した。

 完成した人工ゲノムを、よく似た細菌に移植したところ、
移植された細菌が人工ゲノムの作用で「変身」し、
「ミコイデス」のたんぱく質を作るようになった。
細胞の「ハードウエア」にあたる細胞質は、移植先の細胞を流用しているが、
「ソフトウエア」のゲノムが人工ゲノムに入れ替わったことになる。
同研究所は移植を受けた細菌を「合成細胞」と呼んでいる。

 この技術を応用すれば、望みのゲノムを設計して微生物に組み込み、
現存しない「新種」を生み出せる可能性がある。
石油大手エクソン・モービルはバイオ燃料を大量に生産する藻を作るため、
この研究に資金を提供。
製薬大手ノバルティスもワクチン開発のスピードアップに利用しようと
研究を始めた。

 ただ、今回の技術で強力な病原菌が開発され、
テロに悪用される危険や、自然界にない生命体が
実験室から逃げ出す可能性も考えられ、論議を呼びそうだ。

YOMIURI ONLINE
JCVI>PRESS RELEASE
「First Self-Replicating Synthetic Bacterial Cell」

ミトコンドリアがエネルギー作る仕組み解明/兵庫県立大教授ら

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1 :白夜φ ★:2010/05/05(水) 03:28:06 ID:???
◇ミトコンドリアがエネルギー作る仕組み解明…兵庫県立大教授ら

生物が生命活動のエネルギーを作るため、細胞内の小器官ミトコンドリアが呼吸で
取り込んだ酸素や水を変化させる仕組みを、兵庫県立大の吉川信也教授、
村本和優准教授らのグループが解明した。

ミトコンドリアは二重の膜に包まれた構造で、水や酸素などを化学反応させ、
エネルギー源となるアデノシン三リン酸(ATP)を合成している。

吉川教授らは、内側の膜上で、酸素と水素イオンが電子をやり取りする反応を担う
「チトクロム酸化酵素」に注目。牛の心臓からこの酵素を取り出し、
大型放射光施設「スプリング8」で解析した。

その結果、まず酵素に含まれる色素「ヘム」の一種が内膜を通じて酸素をキャッチ、
別のヘムから電子を受け取っていた。電子を失った側のヘムは、プラスの電荷を帯び、
水素イオンを反発力で一気に外膜へと送り出し、ATP合成の燃料に変えていた。

ヘムには、水素イオンの通り道をふさぐ役割もあり、1000分の1秒の速さで「扉」を開閉。
有害な活性酸素が発生しないよう制御していた。吉川教授は「想像以上に精密な働きを
していた」と話す。成果は米科学アカデミー紀要に発表した。

(2010年4月26日 読売新聞)

▽記事引用元

ミトコンドリアのチトクロム酸化酵素が働く仕組み

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