転置可能な元素は、ゲノムの周りを移動できるDNAの部分です。これらの要素のいくつかは、遺伝子機能を破壊して病気を引き起こす可能性のある他の遺伝子に自分自身を挿入することができます。ただし、転置可能な要素には有益な効果もあります。たとえば、新しい遺伝子を作成するために使用できる新しい遺伝物質を提供できます。
新しい研究では、ジョージア大学のジョンV.モラン博士が率いる研究者は、フルーツフライのショウジョウバエのメラノガスターのP要素と呼ばれる転置可能な要素を研究しました。 P要素は、100年前にショウジョウバエゲノムに侵入し、その後、フライのゲノムで最も豊富な転置可能な要素の1つになりました。
研究者は、P要素が新しい遺伝子を作成する方法で遺伝子に自分自身を挿入できることを発見しました。新しい遺伝子は、多くの場合、元の遺伝子とP要素の断片を含むキメラです。これらのキメラ遺伝子は新しい機能を持つことができ、フライにとって有益な場合があります。
たとえば、P要素によって作成された新しい遺伝子の1つは、フライがウイルス感染に抵抗するのに役立つタンパク質をコードします。別の新しい遺伝子は、ハエの免疫応答に関与するタンパク質をコードします。
この研究の発見は、転位可能な要素が進化に重要な役割を果たすことができることを示唆しています。新しい遺伝子を作成することにより、転置可能な要素は生物に新しい適応を提供し、変化する環境で生き残るのに役立ちます。
新しい遺伝物質を提供することに加えて、モバイル要素は遺伝子発現にも影響を与える可能性があります。たとえば、遺伝子の近くにモバイル要素を挿入すると、遺伝子のプロモーターをブロックして、遺伝子が転写されないようにします。また、モバイル要素は遺伝子の重複を引き起こす可能性があり、新しい機能を備えた新しい遺伝子を作成できます。
研究者は、彼らの発見も人間の健康に影響を与えると言います。移動可能な元素は、血友病やデュシェンヌ筋ジストロフィーを含むいくつかの遺伝疾患に関与しています。モバイルDNAが遺伝子にどのように挿入するかを理解することで、これらの疾患の新しい治療につながる可能性があります。
