2010年06月04日

遺伝子操作で青い光がバナナの匂いに?

http://www.nationalgeographic.co.jp/news/news_article.php?file_id=20100601001&expand

 青い光を熟れたバナナのにおいと感じるように遺伝子を組み換えたショウジョウバエの研究が発表された。ショウジョウバエの幼虫の“鼻”にあたる部分に海藻のタンパク質を組み込むと、幼虫は青い色の光を、バナナや菓子やにかわなど、熟れた果物のようなにおいと勘違いするという。

ショウジョウバエの幼虫が入ったペトリ皿に青い光が当たる。.jpg

ショウジョウバエの幼虫が入ったペトリ皿に青い光が当たる。


 研究チームは、ショウジョウバエの幼虫の遺伝子を組み換えて、幼虫の脳がどのようにして化学信号をにおいに変換するかを突き止める実験を行った。特に、通常は熟した果物のにおいに反応するショウジョウバエの嗅神経細胞、つまり嗅覚ニューロンに対象を絞り、海藻の一種から採取した光活性化タンパク質をそのニューロンに組み込んだ。

 研究を率いたドイツにあるルール大学ボーフムのクレメンス・シュテルトクール(Klemens Stortkuhl)氏によると、太陽光をエネルギーに変える海藻にとって光を感知することは重要であり、青の波長は海藻が生えている深さまで届く唯一の光であるため、海藻のタンパク質は青の光に特によく反応するという。

 ショウジョウバエの幼虫は高温多湿な暗い場所を好むため「普通は光を嫌う」。しかし、遺伝子を組み換えた幼虫の近くに青の光を照射すると、幼虫は、その光が熟して腐りかけたバナナであるかのように光の方へ這っていったという。

 研究チームはこの実験の一環で、幼虫の嗅覚ニューロンから脳へ送られる電気信号を追跡できる微細な電極を開発した。この新しい非侵襲的手法によって、生物を殺したり傷つけたりせずにニューラルネットワークの実験を行えるとシュテルトクール氏は話す。

 この手法を使うと、化学情報が電気生理学的な信号にどのように変換され、その信号が脳でどのように解釈されるかを正確に観察できるため、においについての研究を進める上で重要な鍵となる。

 研究チームは、ショウジョウバエの成虫でも同様の実験を計画している。「おそらく青の光に向かって飛ぶだろう」とシュテルトクール氏は推測する。

 光でにおいが活性化するという現象はヒトでも起きる可能性がある。「光活性化タンパク質を抽出して、ヒトの鼻に噴霧し、青の光に反応するかどうか観察する光景を想像してみてほしい」。

 そして、どのようににおいを感知し、それを脳がどのように処理するかがさらに解明されれば、光で食物のにおいを感じさせるよりも有意義な応用分野が他にも見つかりそうだと同氏は思いを巡らす。例えば、大気や水の汚染を24時間監視できる人工鼻の開発に役に立つかもしれない。

 この研究はオンライン誌「Frontiers in Behavioral Neuroscience」に掲載されている。

Image courtesy Ruhr-Universitaet-Bochum

(National Geographic News June 2, 2010)



(´-`).。oO(なんに使えるんだろ、この技術・・・?)
ラベル:遺伝子
posted by まろんど at 21:58| Comment(0) | TrackBack(0) | ハエ目 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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