ジョーン・レイモンド著 博士アーカイブスより
科学的なブレークスルーは、すべてビッグ・アイデアから始まるわけではありません。時には、適切な時に適切な場所にいて、適切な質問をすることが重要なのです。
MITの科学者であるフィリップ・シャープ博士が、風邪の原因となるアデノウイルスの構造を研究し始めたとき、彼は、私たちの遺伝子、すなわちDNAからなる人間のコードの小さな断片を理解する方法を完全に変えることになるとは思ってもみなかった。
19世紀、グレゴール・メンデルが庭でスイートピーを何年もかけて育てて以来、遺伝子は科学者を魅了してきた。この庭仕事と、そこから学んだことを執拗に記録し続けたメンデルは、人間が何を受け継ぐのか、つまり、巻き毛や青い目といった、両親から受け継ぐ形質についての洞察を与えてくれました。
また、遺伝子は一種の料理本のようなもので、タンパク質を作るためのレシピを提供し、私たちの体の働きを助けるものであるという理解にもつながりました。
この200年の間に、私たちは遺伝子について多くのことを学びましたが、現代の科学者たちはまだ多くの疑問を持っています。
来るべきもののかたち
1960年代から70年代にかけて、シャープが若い研究者だった頃、科学は遺伝学における新たなブレークスルーの呼び水となるような状況にあった。化学の博士号を持つシャープは、自らも遺伝子を探求したいと考えた。化学の博士号を持つシャープは、自分も遺伝子を探求してみたいと思っていた。
その結果、画期的な発見があった。
遺伝子が活性化されると、その遺伝子が持つすべての情報がタンパク質に変換され、特定の仕事をするようになる。当時は、ヒトのような高等生物の遺伝子も含めて、すべての遺伝子がこのような働きをすると考えられていました。
しかし、その考え方は変わりつつありました。
鼻水が革命を起こす
シャープは、ヒトの遺伝子構造について、何年も前から答えを出したいと思っていた。
そこで彼は、くしゃみの原因となるアデノウイルスに着目した。アデノウイルスは、構造が単純であるため、研究に最適だったのだ。シャープは、アデノウイルスの遺伝子がどこにあるのかを知りたいと考えた。その結果、科学者たちが進化についてより多くの情報を得ることができると考えたのだ。
専門家たちは、遺伝学がどのように進化してきたかを知ることで、医学上の疑問の答えが得られると確信していた。
シャープは一人ではなかった。リチャード・ロバーツ博士もまた、ロングアイランドのコールド・スプリング・ハーバー研究所という民間の研究機関で遺伝学の研究をしていた。この2人のタッグが、文字通り世界を変えたのである。
教科書が変わらなければならないことは分かっていた」。
1970年代後半、シャープとロバーツは一連の実験で、アデノウイルス遺伝子のコードすべてが有用であるとは限らないことを明らかにした。あるものは、ただそこにあって、本当の目的もなくスペースを取っているのです。これは、「ジャンクDNA」と呼ばれるようになった。この2種類のコードの存在を説明するために、科学者は遺伝子が "分裂 "していると言ったのです。
「と、マサチューセッツ工科大学（MIT）教授のシャープは笑います。「でも、次に何が起こるかはわからなかったんです。
それは、別の全遺伝子プロセスの発見であることが判明したのです。シャープとロバーツは、体内で「ジャンクDNA」が削除されることを発見した。残されたDNAは結合され、細胞が仕事をするのに必要な情報を与える。
いわば、生物学的なカットアンドペーストです。
しかし、この知識がどのように病気と闘うために役立つのでしょうか？その答えは、まだ数年先のことでした。
スプライシングの威力
スプライシングが発見されたとき、誰もそのプロセスを理解することができませんでした。スプライシングが発見されたとき、そのプロセスを誰も理解できなかった。科学者たちは、スプライシングをより詳しく研究するために、研究室で再現する方法を見つけ出す必要があった。
そこで、コロンビア大学の若い学部生が研究を始めたのです。
「フロンティアであることに惹かれました」とエイドリアン・クレイナー博士は言う。
7年の歳月をかけ、クレイナーはこのプロセスを研究室で再現する方法を発見した。博士の研究の結果、いくつかの遺伝性疾患はスプライシングプロセスの問題と関係があることがわかりました。その最たるものが、貧血の一種であるサラセミアである。現在、この病気に対する遺伝子治療が試されているところです。
この発見に対する彼の報酬は？コールド・スプリング・ハーバー大学のロバーツ教授と一緒に仕事をすることになったのだ。
「リッチ・ロバーツは私の恩師です」と、現在コールド・スプリング・ハーバーのセント・ジャイルズ財団分子遺伝学教授であるクレーナーさんは言う。
現在、コールド・スプリング・ハーバー大学のセント・ジャイルズ財団の分子遺伝学教授であるクレイナー博士は、脊髄性筋萎縮症（SMA）と呼ばれる破壊的な病気に焦点をあてて研究を続けている。この病気は、筋肉と動きをコントロールする神経に影響を与える。この病気は、そう、遺伝子スプライシングの問題によって引き起こされると考えられている。
初期の研究は有望で、現在クレイナーや他の研究者は、その問題を修正する可能性のある薬をテストしている。
「エイドリアン・クレイナーは、この恐ろしい病気の治療法を開発するために、科学とその応用において重要なリーダーです」とシャープは言う。
「私たちが始めた仕事がこのように続いているということは、謙虚でやりがいのあることです。
終わりには程遠い
1993年、シャープとロバーツは、分裂遺伝子の発見により、ノーベル生理学・医学賞を受賞した。
バイオテクノロジー企業のバイオジェン（現バイオジェン・アイデック）と初期段階の治療薬企業のアルニラム社を共同設立したシャープは、「1977年には不可能だったことを、今日、我々はやっている」と言う。「そして、私たちが進歩しない唯一の方法は、進歩に背を向けて現状を受け入れることです。それは絶対にありえないと思う。"
シャープは、1977年に彼とロバーツがスプリット遺伝子を発見しなかったとしても、他の研究所がむしろすぐに発見していただろうと確信している。
「この分野は発見する準備が整っていたのです」と彼は笑う。「私たちが発見してから数ヶ月のうちに、どこに行ってもそのことを知る人はいましたが、彼らは、分割され、RNAスプライシングによって発現する他の遺伝子について話してくれました。
「少し時代遅れな感じもしましたが、それが科学の本質です。常に前進しているのです」。
