英ケンブリッジのサンガーセンターに保管されているこの60枚のトレーには、人間の全ゲノムが、2万3040個の異なるクローンDNAの断片として納められている。（JAMES KING-HOLMES, SCIENCE PHOTO LIBRARY） 21世紀に入って早25年が過ぎようとしている。ここまでの道のりは決して平坦ではなかった。しかし、科学とテクノロジーの分野における数々の目覚ましい発展は、世界をより良い方向へと導いてきた。ここでは生命科学の分野で過去の四半世紀に起こった最も刺激的なブレイクスルーを集めてみた。（参考記事：「人々に希望を与える2025年の医療のブレイクスルー9選」） ヒトゲノム計画の完了と合成生命の誕生 米国立衛生研究所（NIH）主導の下、ヒトゲノムの全塩基配列解読を目指して1990年に始まったヒトゲノム計画は、2003年に完了した。この、史上最大の生物学共同プロジェクトは、

集団墓地に埋葬された兵士たちのDNAを分析したところ、モスクワからの撤退中に死亡したナポレオン軍の兵士たちの一部は、これまで見つかっていなかった病気に苦しんでいた可能性を示す証拠が発見された。（Adolph Northen (1828-1876), Barbieri et al., Current Biology） 1812年、フランス皇帝ナポレオン・ボナパルトがロシア遠征から撤退する中、およそ30万人もの兵士が命を落とし、軍はほぼ全滅した。その多くが強制的に集められた兵で、「冬将軍」と言われるひどい寒さや疲労、飢餓、そして病気という数々の苦難が重なった末にこの世を去った。これまでの記録によると、兵士たちの死因とされた主な病は「野営熱」（今日で言う発疹チフス、Rickettsia prowazekii）と「塹壕熱」（Bartonella quintana）だった。 ところが最近、リトアニア

「古代DNA―日本人のきた道―」と題された特別展が、国立科学博物館にて開催されている。 古代DNAとは、古い骨などに残っているわずかなDNAのことで、長い年月の間にバラバラに断片化し、また変性していることが多い。それらをうまく増幅して読み、修復して、つなぎ合わせる技術が、ここ10年〜20年のうちに大きな進歩を遂げた。保存状態のよい古代人骨からDNAを抽出できれば、遺伝情報の全体、つまり「ゲノム」を解明できることもある。 この分野で、もっともよく知られている研究は、ドイツのマックス・プランク進化人類学研究所、スバンテ・ペーボさんらによるネアンデルタール人のゲノム解析だろう。数万年前の骨からネアンデルタール人のゲノムを決定することに成功しただけでなく、現生人類（ホモ・サピエンス）のうちアフリカ以外の人々のゲノムに、ネアンデルタール人から受け継いだ部分が1～4パーセント含まれることを示した。これ

現在の独ラニスに４万５０００年前に住んでいた初期人類のイメージイラスト/Tom Björklund/Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology （ＣＮＮ） 米国の大学などのチームはこのほど、欧州で発見された人骨から、これまで確認された中で最古のホモサピエンスのＤＮＡを回収したと明らかにした。ホモサピエンスとネアンデルタール人の共通の歴史を解明する手掛かりとなりそうだ。 英科学誌ネイチャーに１２日発表された研究によると、ドイツ・ラニスの中世の城の地下にある洞窟から出土した１３の骨片をもとに、太古のＤＮＡが解析された。骨片は約４万５０００年前にこの地域に住んでいた母親と娘、遠縁のいとこを含む６人のものだという。 ゲノムにはネアンデルタール人の祖先がいたことを示す証拠が含まれていた。研究者らはラニスや周辺地域に暮らしていた初期人類について

2014年から先端テクノロジーの研究を論文単位で記事にして紹介しているWebメディアのSeamless（シームレス）を運営し、執筆しています。 1週間の気になる生成AI技術・研究をいくつかピックアップして解説する連載「生成AIウィークリー」から、特に興味深い技術や研究にスポットライトを当てる生成AIクローズアップ。 今回は、自然界に存在しないDNA配列を生成できるAIシステムを提案した論文「Machine-guided design of cell-type-targeting cis-regulatory elements」に注目します。 開発したAIモデルは、DNA配列を入力すると、3種類の異なる細胞（K562、HepG2、SK-N-SH）それぞれでその配列がどのように働くかを予測でき、さらにどの部分の配列が予測された機能に寄与しているかも解析できます。 まず研究チームは、K562（赤

最後のネアンデルタール人の謎ネアンデルタール人の歯を持つ考古学者のリュドヴィック・スリマック。MATTHIEU RONDEL/Getty Images何万年も前、現在のフランス南東部にネアンデルタール人が住んでいた。その1人の遺骨が2015年に発見された。遺骨の主はトーリンと名付けられ、彼がいつの時代に生きていたのかについて、科学者たちの間で論争が巻き起こった。考古学者は5万年前から4万2000年前の間だと推定したが、遺伝学者はDNA分析の結果から10万年前の遺骨だと主張した。 この違いについて解明するために、7年にわたって調査が行われた。遺伝学者はネアンデルタール人のDNAを世界各地から集め、それらをトーリンのDNAと比較したところ、彼が生きていた時代は10万年前ではなく、5万年前だったと考えるようになった。 この研究をまとめた論文がCell Genomicsに掲載された。筆頭著者のリュ

マヤ文明の古代都市チチェンイツァの大ピラミッド「エル・カスティージョ」。生贄を埋葬した貯水槽チュルトゥンと聖なるセノーテは、ともにこの近くにある。（PHOTOGRAPH BY CRISTINA MITTERMEIER, NAT GEO IMAGE COLLECTION） 1967年、古代マヤで最も栄えた都市の1つチチェンイツァの貯水槽「チュルトゥン」とそこにつながる洞窟で、考古学者たちが多数の人骨を発見した。このチュルトゥンは8世紀にわたって若い成人や子どもの生贄の埋葬に使われ、遺体のほとんどが若い女性とされてきた。マヤ文明は儀式の生贄に女性を捧げることを好んだと考えられていたからだ。（参考記事：「チュルトゥンの図解も、知ってるようで知らないマヤ文明」） しかし、2024年6月12日付けで学術誌「ネイチャー」に発表された論文が定説を覆した。回収された64体の遺骨のDNAを分析したところ、す

ホーム 研究成果 絶滅生物の痕跡は現生生物のどんなゲノム領域に残りやすい? ――アゴハゼのゲノム解析が暴く「ゲノムの中の幽霊」―― 発表のポイント アゴハゼの種内系統の1つが、絶滅した“ゴースト系統”との古代の交雑により誕生したことを示しました。 絶滅したゴースト系統由来のゲノムが受け継がれたゲノム領域や、逆にゴースト系統由来のゲノムが失われてしまったゲノム領域の特徴を初めて解明しました。 本研究の成果は、絶滅系統が現在の生物多様性に果たす役割や、生物の交雑ゲノム構成を決める普遍的なルールの解明に繋がると期待されます。 発表内容 東京大学大学院農学生命科学研究科附属水産実験所の加藤柊也大学院生、平瀬祥太朗助教、菊池潔教授らの研究グループは、アゴハゼというハゼ科魚類の種内系統の1つが絶滅した“ゴースト系統(注1)”との交雑により誕生した系統であることを示しました。さらに、この種内系統について

絶滅したタスマニアタイガーの復活は近いかもしれません。 スウェーデン・ストックホルム大学（Stockholm University）はこのほど、約130年前のタスマニアタイガーの標本からRNAを抽出し、配列の解読に成功したと発表しました。 RNAは、設計図であるDNA情報をもとに身体の組織を作る上で欠かせない存在です。 また絶滅動物からRNAが抽出されたのは史上初めての成果となります。 研究の詳細は、2023年9月19日付で科学雑誌『Genome Research』に掲載されました。 RNA for the first time recovered from an extinct species https://www.su.se/english/news/rna-for-the-first-time-recovered-from-an-extinct-species-1.675743 R

1991年にアルプス山脈のイタリア・オーストリア国境付近で見つかった約5300年前の男性のミイラ「アイスマン」は、氷河で見つかったミイラの中でも特に保存状態がよく、これまでにさまざまな研究が行われてきました。そんなアイスマンの外見予想図は「金髪の白人」とされることがほとんどでしたが、新たなDNA分析ではアイスマンの祖先が「アナトリア(現代のトルコ)の農民」であり肌の色が暗かったことが示されたほか、円形脱毛症や肥満の素因を持っていたこともわかりました。 High-coverage genome of the Tyrolean Iceman reveals unusually high Anatolian farmer ancestry: Cell Genomics https://doi.org/10.1016/j.xgen.2023.100377 Reanalysis of Iceman

生物の設計図であるDNAは、ナノサイズのオブジェクトを作るのに役立ちます。 アメリカ・デューク大学（Duke University）コンピュータ科学部に所属するダニエル・フー氏ら研究チームは、DNA鎖を使って壺や皿、空洞球体のような、やや複雑で丸みをおびた物体を作成することに成功しました。 それぞれの物体はわずか10～50nmほどの極小サイズであり、ものづくりの新たな扉を開く可能性があります。 研究の詳細は、2022年12月23日付の科学誌『Science Advances』に掲載されました。

あまりの巨大さからギネス記録申請時にDNA鑑定が要求された世界最大のジャガイモが「ジャガイモではない」と判明しました。 Oh gourd, monster 'potato' not actually a spud | Stuff.co.nz https://www.stuff.co.nz/life-style/homed/garden/300540474/oh-gourd-monster-potato-not-actually-a-spud Giant New Zealand potato is not in fact a potato, Guinness World Records rules | New Zealand | The Guardian https://www.theguardian.com/world/2022/mar/16/giant-new-zealand-potat

国立アフリカ系アメリカ人歴史文化博物館に展示されている奴隷の拘束具=2016年9月14日、米ワシントンDC、ロイター

人間を含む動物は髪の毛や皮膚片、体液といった形で自身のDNAを生活範囲に残しており、犯罪捜査でも現場に残されたDNAが利用されています。新たな概念実証の研究では、「空気中から動物のDNAを採取する」という実験に成功したと報告されており、特殊な環境に生息する動物の調査に役立つ可能性があるとのことです。 eDNAir: proof of concept that animal DNA can be collected from air sampling [PeerJ] https://peerj.com/articles/11030/ Researchers can now collect and sequence DNA from the air | Live Science https://www.livescience.com/dna-collected-air.html 人間やその他の

1515～1865年にアフリカ大陸から奴隷として南北米大陸へ連れて行かれた人数と目的地を示した図。(c)AFP 【7月27日 AFP】遺伝学的に残されたレイプの爪痕から、致命的な条件下で労働を強いられた人々が病気で滅びていった可能性まで、奴隷貿易の暗い歴史を明らかにする新たなDNA研究の結果が23日、米科学誌「アメリカン・ジャーナル・オブ・ヒューマン・ジェネティクス（American Journal of Human Genetics）」に発表された。 この研究では大西洋を隔てたアフリカ大陸と米大陸の両方で、同意を得た5万人の遺伝子データを収集。それらと、1515～1865年の間に1250万人の男女と子どもたちを運んだ奴隷船の詳細な記録を相互参照した。この間、奴隷船に乗った人々のうち約200万人は途上で死亡している。 その結果、アフリカの人々が遺伝的に大きく関与している点は、歴史記録に基づ

アメリカ・ウッズホール海洋生物学研究所により、イカは自らの力で遺伝子編集できることが判明しました。 一般的には生物の細胞の核内で生じるRNA編集を、「核外」で行うことができるというのです。 こうした特徴は他の生物には見られず、地球上でイカのみと思われます。 研究の詳細は、3月23日付けで「Nucleic Acids Research」に掲載されました。 イカの神経細胞はセントラルドグマから逸脱していた私たちの体をつくるタンパク質は、DNAにコードされた設計図を、様々な種類のRNAが仲介することによって生成されます。 このDNAを出発点としたRNAの仲介を介して行われる一連のタンパク質生成過程は「セントラルドグマ（中心教義）」と言われており、現代の分子遺伝学の中心となっている原理です。 この一連の過程の中で、最も際立っている存在がRNAです。 Credit: kenq セントラルドグマにおい

幅広いアフリカ人集団にネアンデルタール人由来のDNAがあることが明らかになり、これまでに調べられたすべての現代人集団で、過去にネアンデルタール人との交雑が起きていた痕跡が見つかった。今回の研究は、人類の歴史の複雑さとともに、共通の歴史の存在を強調する。（PHOTOGRAPH BY JOE MCNALLY, NAT GEO IMAGE COLLECTION） 約6万年前、現生人類（ホモ・サピエンス）がアフリカからの大移動を始め、世界のすみずみに散らばっていった。彼らは行く先々で、自分たちと異なる人類と出会った。 たとえば、ネアンデルタール人はヨーロッパと中東に広がっていた。ネアンデルタール人と近縁のデニソワ人はアジアに広がっていた。現生人類は、これらのグループと出会うたびに交雑したようだ。（参考記事：「人類3種が数万年も共存、デニソワ人研究で判明」） この交雑を示す証拠は、多くの現代人の遺伝

アフリカ人のＤＮＡにもネアンデルタール人の痕跡が残っているとする研究論文が発表された/PIERRE ANDRIEU/AFP/AFP/Getty Images （ＣＮＮ） 現生人類の遺伝子情報について、アフリカ人のＤＮＡにもネアンデルタール人の痕跡が残っているとする研究論文が、３０日刊行の学術誌に掲載された。これで地球上のすべての地域の現生人類からネアンデルタール人のＤＮＡが見つかったことになる。 人類の祖先がネアンデルタール人との間に子どもをもうけていたという証拠は、２０１０年に初めて提示された。石器時代の欧州に４万年前ごろまで住んでいた人類の骨の解析から明らかになった。その後、欧州、アジア、米州に住む現生人類の遺伝子の２％はネアンデルタール人から受け継いだものであることが分かったが、アフリカについては同様の証拠が見つかっていなかった。 今回、米プリンストン大学の研究者らは新たな計算手法に