ノンコーディングDNA

ノンコーディングDNA配列とは、タンパク質配列をコードしない生物のDNAの部分のことです。

ノンコーディングDNAの中には、機能的なノンコーディングRNA分子(トランスファーRNA、リボソームRNA、レギュラトリーRNAなど)に転写されるものもあれば、転写されないか、機能不明のRNA転写物を産生するものもある。ノンコーディングDNAの量は、種によって大きく異なる。例えば、ヒトゲノムの98%以上がノンコーディングDNAであるのに対し、典型的な細菌ゲノムの約2%しかノンコーディングDNAではない。

当初、ノンコーディングDNAの大部分は生物学的機能を持たないことが知られていました。特にマスコミでは「ジャンクDNA」として知られていました。しかし、多くのノンコーディング配列が機能的であることが長年にわたって知られてきた。これらには、機能的なRNA分子の遺伝子や、「複製開始」シグナル、セントロメアテロメアなどのDNA配列が含まれます。

その他のノンコーディング配列には、機能がある可能性が高いが、まだ発見されていない。これは、異なる種のDNAに見られる高いレベルの配列類似性から推測される。

2012年9月に発表された「Encyclopedia of DNA Elements(ENCODE)」プロジェクトは、ヒトゲノムのDNAの80%以上が「生化学的に言えば何らかの目的を果たしている」と示唆している。この結論は、他の一部の科学者から強く批判された。

Utricularia gibbaは 3%のノンコーディングDNAを持っており、これは草花植物にしては低い値です。Zoom
Utricularia gibbaは 3%のノンコーディングDNAを持っており、これは草花植物にしては低い値です。

質問と回答

Q: ノンコーディングDNAとは何ですか?


A: ノンコーディングDNAとは、生物のDNAのうち、タンパク質配列をコードしていない部分のことです。

Q: 種によってノンコーディングDNAの量はどう違うのですか?


A: ノンコーディングDNAの量は、生物種によって大きく異なります。例えば、ヒトゲノムの98%以上がノンコーディングDNAであるのに対し、一般的な細菌ゲノムのノンコーディングDNAは約2%に過ぎません。

Q: 当初、ノンコーディングDNAの目的は何だと考えられていたのですか?


A: 当初、ノンコーディングDNAの多くは生物学的な機能が知られておらず、特に報道機関ではジャンクDNAと呼ばれていました。

Q: ノンコーディングDNAの種類によっては、何か機能があるのでしょうか?


A: はい、多くのノンコーディング配列は機能的です。機能的なRNA分子の遺伝子や、「複製開始」シグナル、セントロメア、テロメアなどの配列がそれにあたります。

Q: ノンコーディングDNAの中には、まだ機能が発見されていないものがあるのでしょうか?


A: はい、他のノンコーディング配列にもまだ発見されていない機能があります。これは、異なる種のDNAに見られる高いレベルの配列類似性から推測することができます。

Q: ENCODEプロジェクトは、ヒトの有用な非コード化DNAの割合についてどのような示唆を与えたのでしょうか?


A: ENCODE(Encyclopedia of DNA Elements)プロジェクトは、2012年9月に、ヒトゲノムの80%以上のDNAが「何らかの目的を果たす」ことを示唆しました。

Q: この結論はすべての科学者に受け入れられたのか、それともこの提案に対する批判があったのか?


A: この結論は、他の科学者からも強く批判されました。

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