松本研究室 - 生き物たちの生殖戦略を解き明かす

慶應義塾大学理工学部生命情報学科 松本研究室では、生き物たちの生殖や発生に関する基礎的な研究を行っています。

特に高い再生能力を持ち、多様な生殖様式をもつプラナリアという原始的な生き物に注目して、そこから生き物の基本的なメカニズムの解明に挑んでいます。

Q. "プラナリアって言うのは一般的には切っても切ってもプラナリアと言われたりする、再生能力のとても高い生き物です。私達と同じ様に脳を持ち、私達と同じ様に三胚葉って言う皮膚と内蔵とその中間の色んなものになれる様な器官になる細胞って言う、三種類を持っていて、たとえば大きさが1センチ位の虫なんですけれども、それを百個に切ってもそれから生き残ってきたっていう風なお話があります。再生医療に関わる再生力、そういうのを私達生物学の言葉では無性生殖、性がない生殖って言う風に言います。例えば普通に考えれば男性と女性って言うのが性ですね。その性って言うのは、男性と女性が合わさるために、受精して次の世代をつくるために合わさるために存在していると言う、そういう風な性がある生殖の方法って言うのを有性生殖と言って、その有性生殖、私達がやっている様なヒトがやっている様な有性生殖もプラナリアはできる、環境によってある時は無性、ある時は有性って切り換えているって言う様な事が分かっているんですね。それがどういう風なシステムになってるのかを知りたいと思って、学生さん達と一緒に研究を続けています。"

プラナリアは無性生殖のみで繁殖する無性個体、有性生殖のみで繁殖する有性個体、両生殖様式を環境によって転換する転換個体が自然界に共存しています。研究室では、無性個体に有性個体を餌として与えることにより、はじめは生殖器官が全くなかった身体の中に、卵巣・精巣などを形成し、有性生殖ができるように転換する実験的生殖様式転換系を独自に開発しました。これを用いることで、分子レベルまたは細胞レベルでの研究が進められるようになりました。

Q. "どういう風に無性から有性に転換しているかっていう事を調べていって、有性化、無性から有性に変わることを表現していますけれども、それに必要な遺伝子というものを見つけていきたいなと思っています。無性と有性の転換を知る事によって、生殖様式を切り換えれるシステムが分かるのではないかと思っています。"

最新の研究成果として、生殖器官を持つ3倍体個体のプラナリアが、父親・母親由来のゲノムを混合して次世代をつくる有性生殖を行うことを、松本研究室のグループが世界で初めて証明しました。

Q. "普通の有性生殖を行う生き物達は、二セット、父親由来、母親由来の二セットのゲノムセットを持っている訳なんですけれども、それが三セット持っている生き物がプラナリアにはよくいて、そのプラナリアも有性生殖ができるって言う事を証明しました。その時に、減数分裂って言う特別生殖細胞をつくるための分裂のシステムの中に、他とは違う様な分裂の方法があるという事が分かってきているんで、それらについても何が、3倍体であってもきちんとした生殖細胞をつくる事ができるのか、って言う風な事を調べたいなと思っています。"