科学者たちが細菌のゲノム進化を加速させ、高度なバイオエンジニアリングの可能性を解き放つ

東京大学の研究チームは、細菌ゲノム構造の進化を制御し加速させる画期的なシステムを開発しました。 このイノベーションは、挿入配列（IS）として知られる小さな「ジャンピング遺伝子」またはDNA配列を標的とし、研究者がゲノム構造の大規模な変化を直接観察できるようにします。 そのインスピレーションは、小さなゲノムを持つ昆虫関連細菌から得られ、チームはDNAの再編成を迅速にシミュレートするようになりました。 実験では、試験生物はDNAの変化を、通常自然界で数十年にわたって起こるのと同様の速度で蓄積しました。 この加速により、科学者はIS挿入、ゲノムサイズの変化、および実験室環境での再配置の適合性への影響を研究することができます。 東京大学大学院理学研究科の金井祐樹氏は、この研究はトランスポゾンの進化そのものにも光を当てていると指摘しました。 金井氏は、このシステムを、細菌間または細菌とその宿主間の協力が進化する条件を理解するなど、より広範な問題に適用することを想定しています。 最終的に、この研究は、直接設計することが困難な、高度に洗練された有機材料のエンジニアリングを可能にし、目的の機能を達成するために進化的微調整が必要になります。