細胞工学 32巻2号 (2013年1月発行)

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特集　性決定分化の制御システム:疾患性差･性転換をもたらす♂化･♀化のせめぎ合い

基礎の基礎田中　実 , 諸橋　憲一郎 32巻2号 , 2013年1月 , pp.146-150

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有性生殖を介した世代交代は生物が長い時間を生き抜くためには必須のプロセスである．それゆえここに，運動性に富む配偶子を産生する「雄」と栄養に富む配偶子を産生する「雌」がその進化の過程で誕生してきたと考えられている．生物学で言う「性」とは，この有性生殖を達成するために生物が示す二型性のことを言い，生物は自身の生活史や置かれた環境に合わせて有性生殖を達成しなくてはならないがゆえに，その生物種ごとに特徴ある性差（雄性と雌性の差）を確立してきたと言えよう．そしてこの性差は，遺伝子発現レベルから細胞・組織構造，内分泌・生理・行動レベルにまで非常に広範囲に表れる．したがって「性」の現象とそのメカニズムを総合的に理解するには，発生学，細胞生物学，分子生物学，内分泌学などの様々な角度からの理解を必要とする．つまり，「性」研究は学際的研究分野としての特徴を内包しているのである．

哺乳類の性分化と性的可塑性篠村　麻衣 , 張替　香生子 , 金井　克晃 32巻2号 , 2013年1月 , pp.151-157

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哺乳動物の性分化は，胎児性腺の支持細胞でのY染色体上の精巣決定遺伝子SRY（HMG box型転写因子）の発現の有無により開始される．一過性に発現するSRYは，同じHMG box型転写因子であるSOX9を活性化し，SOX9の高発現が維持されることにより，セルトリ細胞の分化・精巣形成を誘導する．雌の性腺では，SOX9発現が起こらず，少し遅れてFOXL2（Forkhead型転写因子）の発現が開始し，顆粒膜細胞の分化・卵巣へと発達する．SRY消失後の性分化後期では，支持細胞においてSOX9発現が維持（セルトリ細胞の雄性の維持）されるかどうかは，雄型のFGF9シグナルと雌型のWNT4シグナルのバランスにより制御される．出生後，セルトリ細胞のSOX9発現は線虫・ハエから進化的に保存された精巣化因子DMRT1（DMドメイン転写因子）の作用により維持される．一方，生後の卵巣の顆粒膜細胞では，エストロゲンとFOXL2の作用によりSOX9発現が抑制され，雌性が維持されている．マウスでは，性分化期から生後まで，異なった雌雄の性分化因子のバランスによりそれぞれの支持細胞の性が維持されており，成体の精巣，卵巣においても性的可塑性が存在することが明らかとなってきた．本稿では，哺乳動物のSRYによる性分化初期から出生後の雌雄の性転換についての最近の知見を解説する．

魚類性決定遺伝子の多様性と進化菊池　潔 , 濱口　哲 32巻2号 , 2013年1月 , pp.164-169

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哺乳類の性はSry 遺伝子により決定されているが，哺乳類を除く脊椎動物の性はSry 以外の遺伝子や環境要因により決定されている．2011年までに同定された脊椎動物の性決定遺伝子の数はたったの3つであったが，2012年に一挙に4つの新たな性決定遺伝子（あるいは候補）が魚類から報告された．これらの発見は，性決定という普遍性の高い生命現象が多様なマスターレギュレーターによって制御されているという，一見パラドキシカルな状況が遍在することを実証するとともに，動物の性決定機構を統一的に理解する手掛かりを我々に与えてくれる．本稿では，これらの発見に関する最新知見を紹介したい．

エピジェネティクスの側面から見た哺乳類の性分化立花　誠 32巻2号 , 2013年1月 , pp.188-192

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エピジェネティクスは塩基配列によらない遺伝情報の発現制御であり，胚発生や細胞分化と密接に関わっている．我々哺乳類の性は遺伝的に決まる．とはいえ遺伝学（ジェネティクス）とエピジェネティクスは対立概念ではなく，生命現象を理解するうえで切り離しては考えられないものである．性決定や性分化の場面で実際に働く遺伝子は，やはりエピジェネティックにその発現が制御されているであろうことは想像に難くない．本稿では，これまでに報告されている哺乳類の性決定とエピジェネティクスの関係についてレビューする．さらに，筆者らが取り組んでいるマウス生殖腺体細胞のエピゲノム解析についても紹介したい．

難治性心疾患と性差木村　彰方 32巻2号 , 2013年1月 , pp.203-209

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一般に疾患の発症や進行性には性差がないが，明らかな性差が観察されることが知られている疾患がある．生殖器・性腺疾患や性によって形態が異なる乳腺などの疾患では著しい性差があり，これらでは組織構成の特徴や性ホルモンによって性差が構築されている．また，心筋梗塞や狭心症などの基盤となる冠動脈硬化症，重症心不全を来す心筋症などの難治性心疾患は男性に多い．一方，突然死を来す不整脈疾患については，QT延長症候群は女性に多く，ブルガダ症候群は男性に多い．このように同一カテゴリーに属する疾患でもまったく異なる性差が観察される．本稿では，難治性心疾患における性差とその分子機序について，特に心筋症を中心にその研究の現況を紹介する．

せるてく・あらかると

Y染色体は本当になくなる？黒岩　麻里 32巻2号 , 2013年1月 , pp.170-171

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哺乳類のY染色体は，どんどん短くなり，遺伝子も少なくなってきています．ヒトでは，重複コピーを除くとおよそ30種類程度の遺伝子しか残っていません．Y染色体は，元々はX染色体と相同であったと考えられており，Xには1,000種類以上の遺伝子が存在することから，Yは退化の一途をたどってきたことが理解できます．Y染色体は塩基配列を解読しにくいため，Y染色体のゲノム配列が明らかになっている種は少ないのですが，マウスや霊長類，家畜の報告を見ると，ヒトのYには，哺乳類の中でも遺伝子が多く残されている（まだマシ？）ようです．このYが，いつか消えてなくなる，と言われています．その話（説）にさらに尾ひれがついて，「Yがなくなって男性がいなくなる，そして人類が滅亡する」とまで飛躍しています．Y染色体には雄性決定遺伝子と精子形成に関わる遺伝子が存在するため，Yなくして男性は生まれてきません．哺乳類は単為生殖ができないので，男性がいなくなり，女性だけになったら子孫は残せません．よって，Y染色体の消失が人類滅亡を招く，のだそうです．

性転換を研究する長濱　嘉孝 32巻2号 , 2013年1月 , pp.178-180

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サンゴ礁に棲むある種の魚は性転換する．このことを自身の目で確かめたくて1980年代の半ばにハワイを訪れた．ハワイ大学海洋研究所は，周囲を美しいサンゴ礁に囲まれた小さな島にあった．早速，エンジン付きのボートを運転して近くのサンゴ礁に出かけ，イカの切り身を餌にしてハワイ産ベラ（Saddlebackwrasse, Thalassoma duperrey）をたくさん釣った．研究室に持ち帰ったベラを大小2尾の雌をペアにして生いけすけ簀で飼いながら1カ月ほど待った．半信半疑で生殖腺を調べると大きな雌は見事に雄に性転換していた．このときの強烈な印象が性研究へとかき立てた．それ以来の20数年間，共同研究者（琉球大学・中村將教授）らとともに性の研究を少しずつ進めてきた．

行動の性差，脳の性差，ココロの性差菊水　健史 32巻2号 , 2013年1月 , pp.210-211

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小さいときから田舎で育ち，鳥と魚と動物，そして森の中で時間の大半を過ごした．そこには当然のように壮大で荘厳な自然があり，自分がその一部であるなどとわざわざ考えなくても，体に染み付いていた．小学生時代の夏休み，昼飯などは自分でとった魚を焼いて，木の実と家から持ち出したにぎり飯，という生活は，都会を知らない少年が動物や植物との知恵比べをする格好のチャンスを与えてくれた．気がつけば，動物の行動の不思議に取りつかれ，公としての研究人生も半ばを過ぎた感がある．小さいときはシートン動物記，ファーブル昆虫記を読みあさり，多分にもれずローレンツ，ダーウィン，ダヴィンチの発想の大きさに感銘を受けてきた．気がつけば，動物行動学という生物研究の中の小さな一部になっていた．

基本情報

細胞工学
32巻2号
(2013年1月発行)

電子版ISSN：印刷版ISSN：0287-3796 Gakken

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