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今回は、前回に引き続き遺伝子についての話題ですが、話は少し広い視点で。 遺伝子組み換え、遺伝子(ゲノム)編集、クローン技術の違い 遺伝子組み換え植物がなぜ困るのか? (1) ゲノム編集とは?
「もこ もこもこ」(著)谷川俊太郎 、(絵)元永定正、文研出版 (1977/4/25) 谷川さんご本人による読み聞かせ画像: 参考文献 1. 資料2:「ゲノム編集技術を利用して得られた生物に係る取扱い方針(環境省公表)を受けた農林水産省の対応について」 [PDF形式:1MB]; 2. カルタヘナ法説明会、経済産業省使用資料(2021. 1. 29開催) 3. 農林水産技術会議> ゲノム編集技術 > 2. 「あなたの疑問に答えます」シリーズ第8回のインタビューを終えた松永和紀(まつながわき)さん(科学ジャーナリスト)が最後に言われていた言葉。() <以下はもう少し詳しく知りたい方向け。7, 8は問題提起です。> 4. 消費者庁; ゲノム編集技術応用食品の表示について、 5. 農林水産技術会議 > ゲノム編集等の新たな育種技術(NPBT) ゲノム編集技術、 6. ゲノム編集マサバ編(取材先:九州大学農学研究院附属アクアバイオリソース創出センター唐津サテライト)(令和2年12月22日掲載) 7. 遺伝子を改変してより優れた作物を! ゲノム編集は農業界の革命児となるか 、2020. 12. 1、 8. ゲノム編集食品は本当に安全? 「ゲノム編集」と「遺伝子組み換え」の違いとは？分かりやすく解釈 | 言葉の違いが分かる読み物. 、政策委員(中央区東支部) 高 岡 和 夫、札医通信、2020. 8. 20、No. 636、
近年見聞きするようになった「ゲノム編集」という言葉。なんとなくは知っていても詳しいことはよくわからないという方も多いのではないでしょうか。そこで今回はゲノム編集とはどういった技術であるのかを中心に、遺伝子組み換えとの違いについてもわかりやすく解説します。 1. ゲノム編集技術とは ゲノムとは各々の生物が持つDNA全体のことを指しています。生物の細胞の中では紫外線などによってゲノムが切断されることがあり、本来はそれを元通りにする仕組みを持っていますが、まれに修復ミスにより元の状態とは違った並び方になる突然変異が起こることがあります。ゲノム編集技術は、この現象を利用して 目的の場所に人為的に突然変異を起こす 技術で、狙った場所に突然変異を起こすことができるので、これまでの品種改良とは違って 求める性質を持った品種を効率的に 作り出すことができるというのが特徴です。 ゲノム編集を行うためにはゲノムを切断するハサミの役割として開発されたタンパク質を利用します。このタンパク質を細胞に入れて 狙ったゲノムだけを切る ことで数万個ある遺伝子の一部分だけを変えることが可能になります。 2. 機能性表示食品の開発も 実は2020年にゲノム編集を利用した農作物の第一号として GABA高蓄積トマトの「シシリアンルージュハイギャバ」 が開発されていたのをご存知でしょうか。GABAは ストレス軽減 や 血圧を下げる 効果がある栄養機能成分です。トマトには元々GABAを合成する酵素がありますが、その酵素のブレーキをゲノム編集技術で抑えることでGABAの蓄積量が通常の品種と比べて 5~6倍 高いトマトが誕生しました。 さらに2021年には農研機構、琉球大学、沖縄県農業研究センター、サンエーの4者が共同でヘチマを真空パックにすることで GABAを安定的に増加させる方法 を開発。6月に販売が開始されています。 3. 遺伝子組み換え ゲノム編集 違い. 遺伝子組み換えとの違いは? 遺伝子組み換えは生物が持っていない遺伝子を外から追加して、 元々持っていない性質を加える ことにより、特定の除草剤に耐性を持った品種などを作り出すことができる技術です。先述した通り、 ゲノム編集は持っているゲノムを切断し突然変異を起こす技術 なので、遺伝子の組み換えとは 似ているようで全くの別物 であることがおわかりいただけるかと思います。 ▼関連記事 4.
一方で、遺伝子組換えに向けられている視線が、ゲノム編集食品にも向けられているのも事実。 ゲノム編集自体は良い技術だとしても、安全性を評価するものさしが明確に決まっていないので、食品に適応された際に、皆が安心して食べてもらえそうにないのが現状。 「何においても、ゼロリスクというのはありえない。しかし、科学的には"安全"と言えそうでも"安心"できるかどうかは別問題。安全と安心の間には結構隔たりがある」と石井さん。 また、オフターゲットといって、誤った場所を操作してしまい、その結果、想定外の性質を持った作物を作ってしまうこともあり得るとのこと。仮にそれが見逃された動植物が環境中に繁殖してしまった場合は、生物の多様性や人体へ影響を及ぼす恐れも。 実際、こうした想定外の結果は海外で起きている。アメリカでゲノム編集によって開発された「ツノのない牛」は、詳しく調べてみた結果、遺伝子組換えが見逃されていたことが判明。結果、この牛や精子はすべて処分された。つまり、ゲノム編集と信じられていても実は遺伝子組換えだった、というリスクが否めない。 ゲノム編集技術にはまだわからないことがあり、とくに食品においての使い方や管理が曖昧な点があるため、目下、混乱が生じている様子もある。けれども開発はどんどん進み、日本でも市場に出回る日は近い。 表示義務はどうなっている? natasaadzic Getty Images 市場に出回るようになったら、ゲノム編集された食品を買うか買わないか、選ぶ権利は、消費者にあるのが望ましいけれど、遺伝子組み換え作物と違い、ゲノム食品の表示は「任意」であり、義務化されていないため、残念ながら食べたくなくても完全に避けることは難しいと言えそう。 でもどうしても避けたい場合、国内において避ける方法は2つ考えられる、と石井さん。 一つは、有機食品を選択すること。有機食品は、化学肥料や農薬をほとんど使用していない、かつ遺伝子組み換えでないというのがルール。そのため「組み換えではない」というお墨付きの付いたゲノム編集はOKとなってしまうのでは?という懸念があったけれど、国は「有機食品に関しては規制対象とする」という方向で、現在検討中なのだという(確定ではないので、今後の動向に注目!)
GABAの代謝経路 このGADタンパク質は、本来酵素の活性を押さえるフタのような領域があり、そのままでは働くことができません。しかし、ストレスなどによって活性を押さえる領域が取り除かれると、酵素が働くことができるということが分かっていました。そこで、そのフタとなっている領域をゲノム編集で削ってしまえば、GABAをたくさん蓄積させることができるのではと考えました(図5)。 図5. GADタンパク質の活性化メカニズムとゲノム編集 研究の結果、ゲノム編集によってGADのフタの領域が削られたトマトでは、確かにGABAの蓄積量が4~5倍程度増加していることが分かりました。また、このトマトは他のアミノ酸の組成に変化はなく、ゲノム編集によってGABAのみにしか変化がないことも確かめられています(※1)(図6, 7)。 図6. 飢餓問題や気候変動の解決に役立つ？ リスクゼロではない？ ゲノム編集食品のメリットと課題を正しく理解しよう – HATCH ｜自然電力のメディア. ゲノム編集技術で作られた高GABAトマト 図7. 開発したトマトのGABA含有量の変化 これまでに、1日10~20mgのGABA摂取で血圧抑制に効果があるという報告があります(※2, 3)。ここから推定すると、江面先生の研究グループで開発されたトマトでは、ミニトマトであれば2~3個程度、大玉もしくは中玉トマトであれば1/8個程度と、無理なく食べられる量で効果が期待できます。 <第3部:ゲノム編集作物の評価> 最後に、ゲノム編集技術を使って作られた作物が安全かどうかをどのように評価されているのか、国内の法整備についてお話しいただきました。 遺伝子組換え技術とゲノム編集技術の違いとは? これまでゲノム編集技術とそのメリット、高GABAトマトの実例を見てきましたが、新しい技術を不安に思う方もいらっしゃるでしょう。中でも、遺伝子組換え技術とどう違うのか?本当に安全なのか?は大きなポイントではないでしょうか。 まず遺伝子組換えとは、他の生物が持つ遺伝子を組み入れるため、これまでの品種改良では作れない遺伝子を持つ生物ができると言えます。例えば、除草剤に強い遺伝子組換えダイズでは、そのような特徴を持つ微生物の遺伝子が導入されています。外から遺伝子を入れることで新しい設計図を作るため、その遺伝子から作られるタンパク質が安全で、環境に影響がないかを評価する必要が出てきます。 一方で、ゲノム編集では外からハサミの遺伝子を一時的に入れDNAの配列に変化は生じるものの、最終的にはハサミの遺伝子は残らない仕組みとなっています。そのため遺伝子の数も変わらず、実態はこれまでの品種改良で行われている突然変異の変化と同じものと言えます。新しい設計図ではなく、少し設計図を書き換えただけと言ってもいいでしょう。例えば車を例に挙げると、ゲノム編集はエンジンを交換するのではなく、ちょっとネジの加減を変えてチューニングするようなもの、と江面先生は表現しておられました(図8)。 図8.
17(2020年秋号)より転載 Sponsored by 株式会社オーレック
2020年のノーベル化学賞の受賞者に選ばれたのは、生命の設計図を操るゲノム編集技術「クリスパー・キャス9」を開発したエマニュエル・シャルパンティエ氏と、ジェニファー・ダウドナ氏。 この新しい技術の応用は食品分野にも広がりつつあり、「ゲノム編集食品」として、アメリカではすでに生産・販売が始まっているとのこと。日本でも急ピッチで開発が進んでいて、2022年にも国内で流通する見通しとなっているそう。 だけどちょっと待って。ゲノム編集食品って一体どんなもの? メリットやデメリット、日本での取り扱いについて、生命倫理を研究している、北海道大学安全衛生本部の石井哲也教授に、詳しく聞いてみた。 <目次> ゲノム編集食品とは? ゲノム編集食品とは何かを知る前に、「ゲノム」と「ゲノム編集」とは何かを確認しよう。まず「ゲノム」とは、ある種の生物の遺伝情報一式のこと。 次に「ゲノム編集」とは、特定の遺伝子の一部を人為的に操作する技術のこと。この技術を品種改良に使い、狙い通りの突然変異を起こし、新たな性質を付与させた動植物に由来する食品が「ゲノム編集食品」だ。 現在国内では、多くの作物や動物で研究が進められていて、例えば、収穫量の多いイネ、肉厚なマダイ、アレルギー物質の少ない卵などが開発中なのだそう。 遺伝子組換え食品との違い 遺伝子を操作する食品としては「遺伝子組換え」があるけれど、ゲノム編集との大きな違いは、遺伝子組換えは、他の生物の遺伝子を入れ込むのに対し、ゲノム編集を使う育種の多くは、すでにその生物に内在している遺伝子に「傷をつけて」変異を起こすというもので、自然界で起こる突然変異に近いようにみえる。 ゲノム編集食品のメリットとは? inewsistock Getty Images まず生産者としては、消費者に、遺伝子組換えほどは抵抗なく受け入れてもらえるのではないか、という淡い期待感がある(自然界の突然変異に近いという観点から)。また規制も少ないため、開発した新たな食品を従来よりもスピーディーにマーケットインできるというメリットがある。 次に、品種改良にかかる時間と労力の削減。従来の交配ベースの品種改良では、狙い通りの特徴を持った作物を生み出すのに、数十年かかることもあったけれど、ゲノム編集では、ほぼ狙い通りの変異を起こすことができるため、数年程度で開発が可能であるとのこと。 一方で消費者にとってのメリットとしては、成分の改良が挙げられそう。 アメリカで既に流通しているゲノム編集ダイズ油は、遺伝子変異によりリノール酸を減らしてオレイン酸を増やし、心臓の健康に負担もなく、かつ酸化による劣化となりにくいという特徴を持つ。長期保存が叶うという点は、レストランなどにとってもメリットであると言えそう。 ゲノム編集食品のデメリットとは?