そして、襟鞭毛虫のSox遺伝子を詳しく調べると、その構造や働きが哺乳類のSox遺伝子と驚くほど似ていることがわかりました。
具体的には、両者がHMGボックスという共通の構造を持ち、遺伝子のスイッチとして機能する点で類似しています。
これにより、細胞の運命や分化を制御する役割を果たします。
また、襟鞭毛虫のSox遺伝子は、哺乳類と同じようなタイミングで活発に働き、細胞が多能性を持つように働きかける可能性があると考えられています。
この類似性に基づいて、研究者たちは「襟鞭毛虫のSox遺伝子も動物のSox遺伝子と同じように細胞をiPS細胞に変える能力を持つのではないか」と考え、実験を行いました。
実際に、襟鞭毛虫由来のSox遺伝子をマウスの体細胞に導入すると、その細胞がリプログラミングされ、多能性を持つiPS細胞へと変化することが確認されました。
これまで動物の進化の過程でのみ発揮されると考えられていたSox遺伝子の機能が、単細胞生物由来の遺伝子でも見られるというのは、進化の過程における重要な手がかりとなります。
研究チームはSox遺伝子が動物の細胞でどのように機能するかを調べました。
その実験の一つが、Sox遺伝子で作成したiPS細胞を用いてキメラマウスを作成する取り組みです。
この方法により、単細胞生物の遺伝子が哺乳類の体内でどのように働くのかを直接観察することが可能になります。
キメラマウスで探る襟鞭毛虫と哺乳類の進化的つながり
襟鞭毛虫由来のSox遺伝子で作成したiPS細胞が、生体内で正常に機能するかどうかを確かめるため、研究チームはキメラマウスを作成する実験を行いました。
キメラマウスの作成は、異なる遺伝的背景を持つ細胞がどのように組み合わさり、体内で機能するかを調べる重要な手法です。
研究では、発育初期のマウス胚にiPS細胞を注入し、その胚を仮親マウスに移植しました。