リチャード・ロバーツ

仕事

これまで、DNA上の各遺伝子は、連続した帯状の1つのタンパク質をコードしていると考えられていました。ロバーツとシャープは、風邪の原因となるアデノウイルスの遺伝子が、RNA処理で分割され、後で結合されることを独自に発見したのである。

1997年、ロバーツは、アデノウイルスのコード化DNAは、非コード化DNAで区切られていることを証明した。コーディング部分はエクソンで、非コーディング部分はイントロンである。

さらに、この構造はすべての高等生物に存在することが判明した。1つの遺伝子が、遺伝物質の中にいくつかの異なる別々のセグメントとして存在しうるという発見は、革命的であった。

ロバートの研究の第二弾は、遺伝子分割と遺伝子スプライシングである。これは、コード化された配列から断片を切り出し、そこに断片を追加することを意味します。これによって、元のバージョンとは異なる働きをするタンパク質が作られるのです。これは現在、遺伝子工学で使われています。

進化への示唆に富む効果

このような構造は、環境変化への柔軟な対応を可能にし、その結果、進化を早める可能性がある。また、このような構造は、遺伝的な欠陥の原因になっている可能性もある。

カロリンスカ研究所のノーベル総会で行われたBertil Daneholt教授のノーベル賞受賞スピーチの重要な部分を紹介します。

"これまで、遺伝子は主に遺伝物質における小さな離散的変化の積み重ねによって進化すると考えられていた。しかし、そのモザイク状の遺伝子構造は、高等生物が別の、より効率的な方法で遺伝子を再構築することも可能にしているのです。なぜなら、進化の過程で、モザイクの個々の断片である遺伝子セグメントが遺伝物質中で再編成され、新しいモザイクパターンが生まれ、その結果新しい遺伝子が生まれるからである。この再編成のプロセスが、高等生物の急速な進化を説明すると推測される」。

RNA処理の過程でエクソンが結合される通常の方法。スプライソソームと呼ばれるRNAとタンパク質のサブユニット群が、転写されたプレmRNAセグメントからイントロンを除去する。このプロセスはスプライシングと呼ばれる。