体内時計の遺伝子を発見した研究者3名にノーベル医学生理学賞

枕元に時計

10月2日、生物の体内時計(サーカディアンリズム)に関する「時計遺伝子」を発見・特定し、その仕組みを解明した米国の研究者3名に、スウェーデンの研究所から2017年のノーベル医学生理学賞が贈られると発表されました。

「時計遺伝子」解明でノーベル賞

時計遺伝子を発見・特定した、米ブランダイス大学のジェフリー・C・ホール名誉教授(72歳)、同大学のマイケル・ロスバッシュ教授(73歳)、米ロックフェラー大学のマイケル・W・ヤング教授(68歳)に対し、スウェーデンのカロリンスカ研究所により2017年のノーベル医学生理学賞が贈られると発表されました。
授賞式は12月10日にストックホルムで行われ、賞金900万スウェーデンクローナ(約1億2400万円)が贈られます。

体内時計と時差ボケ

体内時計といえば、朝に目を覚まし、夜は眠くなるという生活のリズムを作り出すものです。血圧の変動やホルモン分泌、脳や臓器も体内時計の生体リズムに従って動いています。
海外旅行などで1日の時間が普段とずれた場所にいると、実際の時間と体内時計のリズムが合わず、体調不良が起きることがあります。これが時差ボケです。

生物の体内時計である概日(がいじつ)リズムの研究は、1930年代にマメ科の植物で始まりました。光に変化がなくとも夜には葉が閉じるという現象が発見されましたが、そのメカニズムは不明のままでした。
1970年代にショウジョウバエの観察によって、概日リズムにかかわる遺伝子があるということがわかりました。

時計遺伝子ピリオドとタイムレスの発見

1984年、ホール氏とロスバッシュ氏によって体内時計と遺伝子の関係性を解明するため、キイロショウジョウバエの活動と休息のパターンについて研究が行われました。ホール氏とロスバッシュ氏の研究グループと、ヤング氏の研究グループによって、ほぼ同時期に時計遺伝子ピリオド(period)が報告されました。最初の時計遺伝子の発見です。
ホール氏とロスバッシュ氏は、この遺伝子によって作られるたんぱく質が夜間に細胞内で作られ、日中に分解されることを発見し、24時間の体内サイクル(概日リズム)と同調していると突き止めました。

また、ヤング氏は1994年に「ピリオド」を補完する時計遺伝子「タイムレス(timeless)」を発見しました。
97年には、ヤング氏やロスバッシュ氏とも交流のある京都大学約学研究科の岡村均(おかむらひとし)教授らによってヒトやマウスにも時計遺伝子が発見され、ショウジョウバエから哺乳類まで同じ仕組みで時計遺伝子が働いていると判明しました。

投薬タイミングなどに活かされる可能性

クロバエやカメムシなど昆虫の体内時計の研究に取り組む大阪大学比較神経生物学研究室の志賀向子(しがさきこ)教授によると、人間でも様々な臓器に1日のリズムを刻む細胞が存在し、体内時計に合わせた投薬のタイミングを計るなど、臨床医療にも役立つ可能性があるとしています。

さらに時計遺伝子の研究と応用がすすめば、海外旅行へ行っても時差ボケを起こさなくなる薬などが作られるかもしれません。

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時計遺伝子の解明のように、研究がすすむことで遺伝子でわかることはどんどん増えていきます!

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