TTFLは、その役割を担っています。

TTFLが毎日周期的に働くことで、タンパク質量のばらつきや細胞間で生じたわずかなズレを補正し、全ての細胞の時計を再び揃え直しているのです。

これがTTFLの本質的な役割であり、多くの細胞が一体となってリズムを刻むために必要な「指揮棒」のような働きをしていると言えるでしょう。

【まとめ】生物の体内時計、その正確さを保つ2つの鍵

今回の研究によって、シアノバクテリアが非常に多くの時計タンパク質を作ることで、細胞内のノイズ(ゆらぎ)を抑え、高い精度で24時間という周期を維持していることが明らかになりました。

これは小さな細胞という限られた空間の中で、どうやって生物が正確な時間を保つのかという長年の疑問へのひとつの答えです。

生き物の体内では、さまざまな化学反応が常に起きていますが、これらは非常に小さなスケールで起こるため、常に揺らぎ(ノイズ)が伴います。

特に、シアノバクテリアの時計はリン酸という化学物質をゆっくりと付けたり外したりする反応で周期を作り出しており、こうしたゆっくりした化学反応はノイズの影響を強く受けるはずです。

実際、もし時計タンパク質が細胞内にわずかしか存在しなければ、偶然の揺らぎによって反応が乱され、時計としての機能を失ってしまう可能性が高くなります。

しかし実際には、シアノバクテリアは非常に多くの時計タンパク質を作り出すことによって、このノイズをうまく平均化し、時計の安定性を維持しています。

言い換えれば、生物は「量を増やすことによって質(精度)を確保する」というシンプルかつ巧妙な戦略を採用しているのです。

もちろん、生物にとって余分にタンパク質を作り続けることは、余計なエネルギーや資源の消費につながりますが、シアノバクテリアはそれを支払う価値があると判断しているのです。

なぜなら、正確な24時間周期を刻むことが、昼夜のリズムに合わせて活動するこれらの生物の生存にとって非常に重要だからです。