【衝撃】脳の記憶能力や認知機能は“ウイルス由来”だった! 謎のタンパク質「Arc」の正体に戦慄(最新研究)

 Arc遺伝子を解析したところ、このタンパク質はレトロウイルスの持つGagというタンパク質とよく似ていることが分かった。Gagは宿主の細胞の中で作られたウイルスの部品をパッケージングし、細胞外に放出するためのウイルス粒子を作る役割を担っている。Arcはウイルスと似たような仕組みを使って小胞を作り、細胞間の情報伝達を行っていたのである。これは全く新しい発見であった。

【衝撃】脳の記憶能力や認知機能はウイルス由来だった! 謎のタンパク質「Arc」の正体に戦慄(最新研究)の画像3画像は「Cell」より引用

■ウイルスと進化

 生物のゲノムには遥か昔に感染したウイルスの痕跡が数多く残っている。ウイルスは宿主細胞のゲノムに自分の遺伝情報を書き込んで自身を複製させるのだが、極稀に生殖細胞に感染したウイルスの遺伝子が宿主の子孫にまで伝わることがある。そのような遺伝子は大抵無害化・不活性化されるが、時に重要な機能を担う遺伝子へと進化することがある。よく知られているのが哺乳類の胎盤で、胎盤の形成や機能に関わる遺伝子がウイルス由来だと判明している。

 今回、二つのチームはマウスとハエという二種類の生物でArcによる神経細胞の情報伝達の新しい仕組みを発見したのだが、さらに興味深い事実も分かった。二つの生物のArcはよく似ているものの、元となったウイルスの遺伝子を獲得した時期と元になったウイルスは違うようなのだ。つまりウイルス遺伝子からの進化はそれぞれの生物で独自に起きたということになる。ウイルス遺伝子の二次利用は我々が考えているよりも、難しくも珍しくもないということなのかもしれない。

 ヒトのゲノム内にもウイルス由来とみられる遺伝子は多数存在する。ウイルスによる感染は時に生存の危機を招くが、生物にはウイルスが残した使えるコードをちゃっかり再利用するしぶとさとしたたかさも持ち合わせているのだ。

参考:「Nature News」「Medical Express」「Cell (1) (2)」ほか

TOCANA編集部

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