2019年10月02日
東大、分子生物学の基本原理「セントラルドグマ」導出成功
【カテゴリー】:ファインケミカル
【関連企業・団体】:東京大学

東京大学生物普遍性連携研究機構の竹内信人客員准教授(ニュージーランド・オークランド大学 上級講師)と同大学院総合文化研究科の金子邦彦教授は2日、分子生物学の基本原理である「セントラルドグマ」の理論的導出に成功したと発表した。

<発表のポイント>
(1)全ての生物において細胞を構成する分子は、遺伝情報を担う分子と触媒機能を担う分子に分化している。この役割分化を、数学や物理学の基本概念である「対称性の自発的破れ」により説明した。

(2)これまで遺伝と触媒の間で役割分化が起きる理由は、DNAやタンパク質などの分子が固有に持つ化学的性質によって説明されると考えられており、それが生命であれば普遍的に持つ必然的性質なのかは考察されておらず、またそれがシミュレーションや数学的理論によって導出できる生命に普遍的に性質であるとは考えられていなかった。

(3)この研究成果は生命の起源の理解、またミニマルな細胞を構築するための基盤を与えることが期待される。一方で、機能と情報の分化は、たとえば多細胞生物における生殖細胞と体細胞の分化、あるいは社会性昆虫における女王とワーカーの分化など、生命のあらゆる階層で見られ、生命の進化を階層縦断的に考えるうえでも重要な視点を与えるものでる。

なお、本研究は科学研究費基盤(S)(15H05746)、新学術領域研究「進化の制約と方向性」および国立大学改革強化推進補助金(特定支援型)のもとで行われた。