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驚異の動物たち!“ゴカイ”の無限の再生能力解明!

2013年07月25日 | テクノロジー

 再生能力のある動物たち
 人などは弱い動物だ、いつもここが痛い、あそこが痛いなどと文句を言っている。たまたま、一度失った器官は二度と戻ってくることがない。手・足・などはまだよいが、心臓・脳などが損傷すると生命が危うい。

 ところが、ある種の動物は何度体を切断されようと、何度でも再生をする。例えばプラナリアは体を7つに切断されると、その7つが新しい固体となって再生する。その理由は全身に、万能細胞(幹細胞)があるからだそうで、iPS細胞など人工の万能細胞(幹細胞)が開発されたことがいかに凄いことだったかがわかる。

 動物の再生能力に興味を持ち、調べてみると再生する動物はまだある。浜辺に棲み、釣り餌によく使われるゴカイは、ミミズなど環形動物の仲間だ。水中の有機物を食べるので環境の浄化にも役立っている。体長約10センチメートルの細長いチューブ状の胴体に骨格はなく、環状の「体節」と言われる繰り返し構造のパーツ(細胞群)が120個~130個も連なって形がつくられる。大きな特徴は、胴体の後部が傷ついても修復して無限に再生し、その能力は成長した後も持っていることだ。

 理化学研究所の丹羽尚研究員、林茂生グループディレクターらは、「イソゴカイ」の体節の観察などの研究により、その再生の仕組みを明らかにした。体節が傷つくと、切り離されずに残った部分の後端に細胞が活発に増殖する領域が現れて新たな体節作りのために細胞の供給を始める。しかも、その指令を出すタンパク質は、すでに出来上がった体節から出ていて、新たなパーツを次々と数珠玉のようにつなげて再生していた。

 参考 Wikipedia:多毛類 

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iPS細胞より凄い?「不死身」のプラナリアの謎解明!2種類のタンパク質が分化促進

2013年07月25日 | テクノロジー

 「プラナリア」はいくつに切っても再生する
 2012年のノーベル生理学・医学賞の受賞者はもちろん、京都大学の山中伸弥教授であるが、受賞理由は「成熟した細胞に対してリプログラミングにより多能性(分化万能性)を持たせられることの発見」つまり、細胞の初期化に対する技術に対して贈られた。

 iPS細胞は、DNAに新しい遺伝子を組み込んで、初期化した。山中教授はマウスの皮膚、ついで人の皮膚を初期化した。通常、哺乳類などの皮膚の細胞は、皮膚にしならないが、初期化すると心臓の細胞や肝臓の細胞など何にでも変わった。これを万能細胞という。最近ではES細胞にも万能性が認められ注目されている。

 人の細胞は各組織に分化するに従って、万能性がなくなるが、他の動物では事情が異なる。例えばトカゲはしっぽを切り取ってもまた再生する。プラナリアは体長10~30ミリ程度の大きさの、一見なめくじのような扁形動物であるが、体をいくつに分断しても再生する動物として有名だ。

 京都大大学院理学研究科の阿形清和教授(発生生物学)らのグループが、この「プラナリア」の再生の仕組みを解明した。体内にある2種類のタンパク質の濃度により、形成される器官や組織が決まることを突き止めた。英科学誌・ネイチャーのオンライン版に7月25日掲載された。

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参考 Wikipedia:プラナリア 京都大学:「プラナリア」の謎、解明される

身近な動物を使った実験〈2〉プラナリア・モノアラガイ・ナメクジ・ミミズ
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切っても切ってもプラナリア (科学であそぼう (4))
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