新しい遺伝子技術「ゲノム編集」って何だろう?

遺伝子

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 こんにちは、nonoです。

 先日の10月1日に、いよいよ厚生労働省が「ゲノム編集」を行った食品の届け出の受付を始めましたね。

 「ゲノム編集」とその技術を使った食品への賛否はニュースなどで度々耳にしますが、そもそも話題の中心となっている「ゲノム編集」は一体どんな技術なのでしょうか。

 そこで、今回は「ゲノム編集」について、簡単に説明してみたいと思います。

「ゲノム編集」の仕組み~品種改良・遺伝子組み換えとの違い

 「ゲノム編集」は食材の遺伝子を操作することで栄養価を高めたり身を多くしたりといった改良をほどこす技術ですが、食品業界では昔から病気に強くしたり味を良くしたりするための「品種改良」や「遺伝子組み換え」が行われてきました。

 最新技術である「ゲノム編集」は、品種改良などと比べて何が違うのでしょうか。それぞれの特徴を少し見比べてみましょう。

品種改良

 品種改良とは、農作物などを交配させることでより良い遺伝子を残し、質の良い食材を作っていく技術です。

 たとえば、病気に弱いがおいしい野菜を品種改良する場合、「病気に強いがおいしくない」という性質を持った品種と交配させます。すると、「病気に弱いがおいしい」「病気に強いがおいしくない」「病気に弱くおいしくない」などそれぞれ異なった性質を持つ種子ができます。

 この中から、「病気に強い」「おいしい」というすぐれた性質を持つものを選別し、それを繰り返し交配させていくことで「病気に強くおいしい」という品種を作ることができるのです。

 また、別の品種との交配ではなく、放射線や化学物質で突然変異を起こし、それを選別していくという方法もあります。

 私たちが普段食べている野菜は野草から品種改良を重ねて作られたものと言われており、古くから使われている技術ですが、何度も交配を繰り返す必要があるために新しい品種を作るまで時間がかかるのが欠点です。

遺伝子組み換え

 遺伝子組み換えは、特定の遺伝子を組み込むことで食材の性質を変える技術です。

 たとえば、病気に弱いがおいしい野菜を病気に強くしたい場合、別の野菜の「病気に強い」という遺伝子だけを組み込んで「病気に強くおいしい」という品種を作ります。

 品種改良の場合は別の品種と交配させ、何代にもわたってすぐれたものを選別していく作業が必要になるので、遺伝子組み換えには欲しい性質をすぐに取り入れられるというメリットがあります。また、全く別の種類の野菜や動物の遺伝子も組み込めるので、自然界ではありえない変化を起こすことも期待できます。

ゲノム編集

 ゲノム編集は、遺伝子の一部を「切り取る」ことで食材の性質に変化を起こす技術です。

 ゲノムとは、DNAに含まれているすべての遺伝情報のことで、遺伝子はゲノムの一部ということになります。近年ではゲノムの持つ遺伝情報を調べる「ゲノム解析」が進められており、2018年にはコアラのゲノム解析が完了したというニュースが報じられました。

 ゲノム編集では、特定の遺伝情報を切り取ることで意図的に突然変異を引き起こします。たとえば、「病気に弱いがおいしい」という野菜を病気に強くする場合、ゲノムの中の「病気に弱い」という遺伝情報を切り取ります。

 生物には切れた遺伝子を直そうとする仕組みがあるため、普通は元通りに遺伝子が修復されるのですが、まれに修復ミスで遺伝子が変わり突然変異が起こります。その結果、「病気に弱い」という遺伝情報が変異して「病気に強い」になれば、「病気に強くておいしい」品種が生まれるのです。

 ゲノム編集では狙った遺伝子だけに突然変異を起こせるので、短期間で効率的に新しい品種を作り出せるのがメリットです。ただし、誤って別の遺伝子を切り取ってしまうと、予期せぬ変異が起こってしまうリスクもあります。

まとめ

・品種改良は交配で遺伝子を変えたり、外部からの刺激で突然変異をさせたりする

・遺伝子組み換えは別の遺伝子を組み込む

・ゲノム編集は遺伝子を切って突然変異させる

ゲノム編集のメリット・デメリット

 次はゲノム編集のメリット・デメリットを見てみましょう。

メリット

・短期間で良い性質を持った品種が作れる

・特定の変異を狙って起こすことができる

 ゲノム編集では品種改良のように交配を繰り返して遺伝子を選別する必要がなく、また「味」や「大きさ」など、特定の性質の突然変異を意図的に起こせるため、非常に効率的であると言えます。

デメリット

・予期せぬ突然変異を起こす可能性がある

 ゲノム編集はタンパク質を使って変異を起こしたい遺伝情報だけを切り取るのですが、その過程で誤って別の遺伝子を切ってしまうリスクがあるのではないかという指摘がされています。

 これがどういうことかというと、「病気に弱い」という遺伝子を切ろうとしたのにおいしい味の遺伝子を切って「苦い味」になる突然変異を起こしたり、毒性を抑える突然変異を起こそうとして「毒素による変色がなくなる」突然変異が起きてしまったりするかもしれない、ということです。

 ただ、この指摘については「ゲノム編集で使うタンパク質は特定のDNA配列を狙って切るように作られているので、間違った部分を切る可能性は低い」「意図しない突然変異を起こしたものは除外し、良い変異をしたものだけ選んで利用する」という反論もされているようです。

これからどうなる?ゲノム編集食品

 日本では近々ゲノム編集を使った食品の販売が開始されますが、実は現時点ではゲノム編集食品の安全性審査は義務化されておらず、またゲノム編集をしたということを表示する義務もない状態です。

 というのも、別の遺伝子を組み込む遺伝子組み換えと違い、ゲノム編集は遺伝子を切って突然変異を起こすだけなので、自然に起こりうる突然変異とあまり差がないと考えられているからなのです。

 また、ゲノム編集を使った食品は遺伝子を調べてみても「別の遺伝子」を入れた形跡がなく、外部での調査ではゲノム編集を使ったかどうかの判別が難しいことも原因のひとつです。

 外国では、ゲノム編集食品の安全性審査は従来の品種改良と同じとして義務化しない国もあれば遺伝子組み換えと同様に規制すべきと考えて義務化する国もあり、ゲノム編集食品が絶対に安全であるとは考えられていないようです。

 ゲノム編集技術で作られた食品は私たちの暮らしを支えてくれるのか、それとも大きな不安を生み出すのか…その答えは、ゲノム編集食品が実際に流通してみなければわからなさそうです。

参考元:Yahoo!ニュース NHK クローズアップ現代+ 農林水産技術会議 WIRED

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