昆虫班

　私が卒研生として研究室の扉を叩いたその年は、ヒトの性決定遺伝子SRYが同定された年でした。同時にその年は、ショウジョウバエの性分化が一連の遺伝子の選択的スプライシングカスケードにより制御されることが解明された年でもありました。たった一つの遺伝子の働きで性ががらりと変わること、選択的スプライシングという分子レベルの切り換えが個体レベルの性の切り換えと連動すること、私はそこに性差形成機構の魅力を感じました。東京農工大学農学部の卒研生当時に扱った研究材料はカイコでした。カイコの性はW染色体のFemと名付けられた遺伝子座により決まることが知られていました。ならばカイコのFemを同定してやろう。そう目標を定めました。卒研時代にカイコのZ染色体に座乗する卵サイズ決定遺伝子に関する研究を行った後、東京大学農学系研究科の大学院に入学後もカイコのZ染色体の新規遺伝子の同定や、その遺伝子量補正に関する研究を行いました。学位取得後は、比較ゲノム解析により性分化遺伝子のカイコオルソログを同定し、遺伝子組換え技術によりその機能を証明しました。さらに生化学的手法により新奇性決定遺伝子を発見し、カイコが他の生物には見られない固有の性決定機構をもつことを明らかにしました。本専攻の准教授に着任後、ついに念願のカイコのFem遺伝子の同定に成功しました。Femの正体はわずか20塩基程度のpiRNAと呼ばれる小分子RNAであり、piRNAが性決定を支配するとの発見は当時注目を集めました。カイコ固有の性決定遺伝子を次々と明らかにした私の研究成果は、性差形成機構に多様性があることを示唆した先駆的事例です。その後、過去類を見ない性差形成機構や新奇性決定遺伝子が相次いで報告され、性差形成機構は予想以上の多様性を示すことが明るみとなりました。全ての多細胞生物にとって普遍的な性を形成するメカニズムになぜ驚異的な多様性がみられるのか。それはおそらく、性差形成機構が単に性を形作るために必要なだけでなく、他にも重要な意義を持つからに違いありません。ではその意義とは何なのか？私達は今、この謎を解き明かすための研究を進めています。

鈴木雅京

　少なからぬ人間にとって恋愛は最も魅力的なものであり、理想の相手に出会うことは人生最大の関心事といっても過言ではないでしょう。一方で特に男女関係においては、「夫婦喧嘩は犬も食わない」と言われるように、男女は時として激しく争い、互いに共感することが難しい存在でもあります。人類歴史を振り返ってみると、大半が男女不平等の歴史であり、男女共同参画社会の実現に向けて今もなお様々な取り組みがなされています。男女は互いに惹かれ合っていても、ぶつかり合う存在でもある、そのようなジレンマはなぜ生じるのでしょうか？男と女、オスとメス、という性差がどのようにして生み出されるのか、またそのメカニズムがどのように進化してきたのかを研究することでその答えが見つかると思います。
　地球上の全動植物のうち、54％は昆虫によって占められており「地球は昆虫の星」といっても過言ではないと言えます。昆虫が繁栄した最大の要因は、その高い適応能力にあります。不適環境を耐える休眠、ダイナミックな機能変化を生み出す変態、多様な生殖様式など、その適応戦力は人間の想像を遙かに超えるものです。また、昆虫は長い進化の歴史をもっているため、「性」についてその原型と進化過程を探るのにも適しているといえるでしょう。
　そこで私達は、昆虫における多様な性決定・性分化様式に着目した研究を主要なテーマとしています。昆虫は性ホルモンを持たない、という点で脊椎動物の性決定様式と大きく異なるばかりでなく、昆虫種間でも性決定様式は多岐に渡り、多くの種においてその詳細は未解明のままです。性決定の仕組みを明らかにすることで、昆虫、ひいては動物全般における性の進化を紐解くことを目指しています。また、性分化と生殖とは密接な関係にあることから、多様な昆虫の性決定機構を理解することで昆虫の繁殖制御技術につながり、遺伝子組換え昆虫の拡散防止や害虫防除法への応用も期待できます。一方で、昆虫の高度な適応能力を支える構造・機能的基盤には性差を示すものも多くありますが、これらは生物資源として応用可能な要素が秘められていると考えられます。私達は性決定機構の解明を通じて、こうした生物資源の実用化も目指しています。