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磁場を通じて遺伝子を制御することは変革をもたらすだろう 科学研究所 / Alamy 実際に機能すれば大きな進歩だ。韓国の研究者らは、細胞内の遺伝子を活性化する磁気制御スイッチを開発し、革新的な医療につながる可能性があると述べている。しかし、大手ジャーナルに掲載された結果は信じがたいものであり、ある画像が別の画像を反転しただけであるなど、論文には問題があると主張する人もいる。 現在の重要な問題は、独立したグループが結果を再現できるかどうかです。査読者の一人である物理学者アンドリュー・ヨークは、これは論文が出版される前に試されるべきだったと考えている。米国の研究機関に勤めるヨーク氏は、「この主張は非常に強力で、非常に乱暴で、あまりにも変化しているので、別の研究室にサンプルを送り、『はい、我々もそれを確認しています』と検証してもらうべきだ」と語ったが、非公開で話した。 「この文書は3年間審査されていたと思います。友好的な研究機関にサンプルを送るには十分な時間です。」 ソウルの東国大学の主任研究員ジョンピル・キム氏は、彼のチームがいくつかのバイオテクノロジー企業や他の研究機関と協力していると述べた。 「これらの共同データセットが今後の出版物で公開されることを期待しています。」 光に反応するタンパク質に基づく光遺伝学と呼ばれる技術を使用して、光でさまざまな生物学的プロセスを制御する方法がすでに存在します。これらの種類のタンパク質を生成するように細胞が遺伝子操作されると、光を使用して、たとえば神経細胞を発火させることができるようになります。たとえば、光遺伝学は研究で広く使用されており、特定の種類の失明の治療法としても試験されています。 光遺伝学の大きな欠点は、光が体内にあまり浸透できないことです。そのため、世界中のさまざまなチームが、磁場のような信号を使って生物学的プロセスを制御する方法を見つけようとしています。これは研究だけでなく医療にも多くの応用が期待できます。たとえば、治療用タンパク質を生成するように体内の細胞を操作し、磁気信号を使用して、いつ、どこで、どのくらいの量のタンパク質を生成するかを制御できるようになります。 有名な雑誌に掲載された記事で 細胞キム氏のチームは、人体のどの部分にも届く特定の磁気信号によって活性化されると、遺伝子組み換え細胞内の遺伝子を活性化できるスイッチを開発することにより、いわゆる磁気遺伝学を現実にしたと主張している。さらに、キム教授によると、この信号は、スイッチが遺伝子組み換えされていない限り、テストしたマウスにはいかなる種類の影響も検出できなかったことから、医療用途には安全であることが示唆されたという。 具体的には、キム氏のチームは、強度2ミリテスラの4キロヘルツの電磁方形波を細胞に印加し、1秒間に60回、つまり60ヘルツでオンとオフを繰り返した。論文によれば、この信号はシトクロムb5と呼ばれるタンパク質と相互作用することにより、1分弱の周期でカルシウムイオンの振動を引き起こしたという。言い換えれば、カルシウムイオンは約 50 秒に 1 回、各細胞内を往復したことになります。 電磁信号がどのようにシトクロム b5 に影響を与え、振動を引き起こすのかは明らかではありません。 「正確な生物物理学的メカニズムはまだ研究中です」とキム氏は言う。 この振動は、何らかの形で、と呼ばれる遺伝子の「オンスイッチ」、つまりプロモーター配列を引き起こします。 LGR4研究チームによると、プロモーター配列が挿入された遺伝子はすべてオンになるため、このプロモーター配列が他の遺伝子の前に配置されている場合、磁気によってもオンになる可能性があり、これは磁気的に活性化される遺伝子スイッチのように機能することを意味します。この論文では、このスイッチがマウスやヒトのさまざまな種類の細胞、およびマウスで機能することについて説明しています。 これが確認されれば大きな進歩となるだろうとヨーク氏は言う。 […]