最初の分裂後、核の硬さが変化する
国立遺伝学研究所と九州大学などの研究グループは11月12日、マウスの初期胚で細胞核が一時的に軟らかくなると発表した。受精卵が一度分裂して二つの細胞になった「2細胞期」の現象だ。この時期には、胚自身の多数の遺伝子が働き始める胚性ゲノム活性化が起こる。研究は、DNAの格納場所である核の物理的性質と、この発生の切り替わりとの関係を調べている。
生きた胚の中で核を直接測った
独自の極細ガラス管で生きた胚の核を捉え、力を加えたときの変形を計測した。共同資料によると、2細胞期の核は受精直後や4細胞期と比べて軟らかく、引き伸ばした後に元の形へ戻りにくかった。この戻りにくさを可塑性と呼ぶ。顕微鏡で外形の違いを見つけるだけでなく、実際に核を変形させて性質を確かめた点が、今回の測定方法の特徴だ。
タンパク質の量と硬さの作用を切り分ける
核の構造を支えるラミンB1というタンパク質が、細胞内の成分処理に関わるLC3を介して核膜から除かれることが軟化に必要だった。研究では核の硬さを人工的に変える道具も用いた。ラミンB1が残っても核が軟らかい条件では遺伝子の働きは大きく変わらず、核を硬くした条件では活性化が抑えられたという。量の変化だけでなく、硬さ自体の役割を検討した結果だ。
人への応用を示す段階ではない
研究成果は、核が軟らかくなることがマウスの遺伝子活性化と発生を支えるという説明につながる。一方、同じ仕組みが人や他の動物にも成り立つか、力学的な変化が分子の働きへ伝わる詳しい経路は今後の課題だ。今回確認したのは研究機関の共同発表資料で、第三者の追試ではない。生殖医療での効果や安全性を示した研究として読むことはできない。
