DNAによる細胞の再創造と転写機能
DNAには遺伝情報を蓄える以外にも２つの重要な機能があります。
1つは細胞の再創造です。
体には色々なタイプの細胞がありますが、すべて有糸分裂を通して分かれていきます。
細胞が分裂するときDNAも自己複製されます。
DNAの自己複製はDNAが｢開く｣ことにより始まります。
DNAはより合わされた縄のように2重のらせん状になっています。
DNAが使われる時はある反応機構によりそれがまず開きますが、それがDNAの損傷の原因にもなります。
開かれたDNAは、その後再び情報を蓄える最初の形に戻らなければなりません。
この過程は若いときは効率が良く、100％とまではいきませんがそれにかなり近いところまで戻ります。
DNAを開いてそれをまた元に戻す操作はファスナーに良く似ていますが、年を取ってくると完全には元に戻らなくなります。
これが老化の主な原因です。
毎日毎晩、この瞬間でさえDNAは開かれたり閉じられたりしています。
その度に皆さんのDNAは短くなっていきます。
DNAがある長さまで短くなると、アポトーシスと呼ばれる反応が開始されます。
アプトーシスとは｢細胞消滅｣と訳されますが、予めプログラムされた細胞の死を引き起こす反応です。
その反応が開始され多くの細胞が死滅すると，当然その人は死を迎えます。
皆さんの中で80歳の方がいらっしゃれば、その方のDNAは50歳の方のDNAよりも短いのです。
50歳の方のDNAは20歳の方のDNAよりも短く、20歳の方のDNAは赤ちゃんのDNAより短いのです。
DNAが短くなれば，予めプログラムされているアポトーシスが始まり細胞の死が訪れます。
だから老化が生じるのです。
最初にDNAは情報を蓄えているだけでなく、その他にも2つの主な機能があるといいましたが、その2番目の機能に移ります。
DNAには転写と呼ばれる翻訳機能を通して、種々の機能をつかさどるたんぱく質やRNAを作る働きもあります。
種々の機能をつかさどるたんぱく質とは、私達の毎日の生活に必要な酵素、受容体、あるいはその他のペプチド化合物のことです。
どうやって作られるのでしょうか？
学校で習った生物学の知識が役に立つのですが、先程も言いましたように２重のらせん状になっているDNAが開いて1本の糸状のものになります。
それが転写と呼ばれる機構によりコピーされ、コピーされたものはふつう伝達RNAと呼ばれます。
同様にして運搬RNAと呼ばれるコピーも作られます。
次に伝達RNAと運搬RNAに転写されたDNAの暗号情報に基づいて、リボゾームと呼ばれる場所でたんぱく質が作られます。
たんぱく質がさらに必要になれば、DNAが開かれ同じ反応機構により追加のたんぱく質が作られていきます。
たんぱく質の合成は、今この瞬間にも行なわれています。
転写つまり翻訳が行なわれた後の1本のDNAは、再び元の2本のらせん状態に戻らなければなりません。
しかし必ずしも100％元に戻るわけではありません。
開いてまた元に戻るという機構を毎秒繰り返しているわけですからとても忙しく、それがDNAの損傷の原因になります。
これが老化の第2の理由です。
このたんぱく質合成機能を繰り返すうちにDNAは損傷を受け短くなり、その結果私達は年を取っていきます。
以上の２つの機構が老化に関係しています。
次はヒトゲノムの解読とHIVについてお話します。
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