V章 マウスを用いた放射線影響の研究 U・3 放射線による生殖細胞の突然変異 1958年国連科学委員会は、核爆発実験による放射性降下物による微量汚染による被ばくが、人類の将来に遣伝的傷害を与える可能性があるから、放射線はどん徴量でも警戒が必要だという声明をだした(序章参照)。これは直線しきい値なし仮説が世界的に流布される端緒になった。この声明がでた頃からしばらくの間は、国連科学委員会でも国際放射線防護委員会でも、放射線のリスクは遺伝的影響が主要な議題であった。これに呼応して、米国のオークリッジ国立研究所のW.L.Russellは、常時数万匹のマウスを飼育しながら、遺伝的影響の研究を、1950年代後半から 6)、1980年初期 8)にわたって、総計数百万匹のマウスを使って研究を行った。 なぜ、このように膨大な数のマウスと長い年月が遺伝的影響の研究に必要であるか?それは、オスまたはメスのマウスに放射線を照射して、特別の遺伝的特色を持っているメスまたはオスで、放射線を照射していないマウスと交配して、それから生まれる仔マウスを調べ、約l0万匹にl匹の割合で生まれる変わりもの(突然変異個体)を見つける作業が必要だからである。 U・3・1 特定遺伝子座に関する突然変異の検出法 2) ねずみ色の普通(野生型)のマウスを長年飼育していると、まれに、茶色の毛色のマウスが生まれる。これをねずみ色の野生型のマウスと交配すると、生まれる仔はねずみ色の毛色で、野生型マウスと外見的にはかわらない。この場合、茶色の毛色を支配する遺伝子をbと書き、この遣伝子がb型に変化するまえの野生型遺伝子をBと書くことにする。茶色のマウスと野生型マウスを交配して生まれる仔は、b遺伝子とB遺伝子を一つずつもっているが、B遺伝子のほうがでしやばり(専門語では優性:優れているという意味はないので、中国語の顕性のほうが適切)で、b遣伝子の特性は抑えられる(専門語で劣性という;劣っているという意味ではない;中国語の潜性という語のほうが適切)ため、B/bを持つ個体はねずみ色の毛色をあらわす。遣伝子が染色体上に占めている位置を遺伝子座という。bもBも同じ遣伝子座の遺伝子であるが、違った性質を持っているので、対立遣伝子とよぶ。図U−9には、染色体上で、b遺伝子とB遺伝子を黒帯と白帯で区別して示し、両者が染色体上で同じ位置に存在することを示めした。ちがった対立遺伝子を持つ個体を、へテロ接合体とよび、B/bと表わす。茶色のマウスは、同じ劣性遺伝子bを2個もつので、ホモ接合体とよぴb/bと表わす。野生型マウスは、ホモ接合体でB/Bと表わす。 図U‐9特定の遺伝子座に生じる劣性遺伝子をl世代で検出する方法 2)。検定用の茶色のマウスは、劣性遺伝子bについてホモ接合体であるため毛の色が茶色である。 茶色のホモ接合マウス(b/b)と野生型のマウス(B/B)の交配で生まれる仔は、へテロ接合体B/bであるから、外見上はねずみ色をしている。しかしこのヘテロ接合体を熱心にしらべていると、数万匹に1匹の割合で、茶色のマウスが見つかる。これは、B遣伝子に突然変異が起って、B遺伝子でないものに変化したためで、これをB*と表わすことにする(図U‐9)。B*/bとあらわされる個体が生まれ、B*遺伝子がb遣伝子を抑える力がなくなると、bの特性である毛の色を茶色にする特性がおもてに現れるのである。 W.L.Russell は、使用するマウスの数をへらし、研究の時間を短縮するため、表U‐2に示す7種の特定遺伝子座(ローマ字小文宇は遣伝子座の名前)に関する突然変異だけに注目した。 ねずみ色の野生型オスのマウスにX線を照射して、検定用の茶色のホモ接合体メスのマウスと交配すると、その仔の中に茶色のものが現れる割合は、X線の量に直線比例して増加する。例えば、X線を6Gy:一気に照射すると、茶色の仔が自然頻度の13倍の頻度であらわれる。これは、B遺伝子がB*遣伝子に突然変異を起こす頻度が13倍増加したことを意味する。 |