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2018年10月15日

私たちのゲノムの中にネアンデルタール人由来のゲノムの断片が存在することはわかっているが、両者の交雑は持続的に起こっていたわけではなく、数万年に２回程度集団同士の交雑があったと考えられている。したがって、最終的には流入したネアンデルタール・ゲノムもホモ・サピエンスのゲノムで薄まってしまうはずだが、排除されもせず、薄まりもせず後生大事に維持しているネアンデルタール人由来のゲノム領域が存在する。このような私たちの中のネアンデルタールゲノムは、ネアンデルタール人とはどんな人類だったのか教えてくれることから、研究が進んでいる。

例えば、生殖にかかわるネアンデルタール人由来の遺伝子は、長い領域にわたってほぼ完全に排除されていることから、おそらくホモ・サピエンスの生殖機能には有害だったのではないかと考えられる。逆に、日光に対する皮膚の反応や免疫反応を抑える重要な領域は、ネアンデルタール由来であることもわかってきた。これは、ネアンデルタールゲノムがホモ・サピエンスにはない優れた性質を持っているため、一度導入されると生存優位性が生じて維持・拡散してきたと考えられる。

今日紹介するアリゾナ大学からの論文は、役に立つ遺伝子は維持・拡散されるという法則に加えて、両者の交雑と接触は、必ずそれぞれが独自に持っているウイルスの相互感染を誘発したという仮説に基づいて、我々の中のネアンデルタール人ゲノムを考えてみた研究で10月４日号のCellに掲載された（Enard and Petrov, Evidence that RNA Viruses Drove Adaptive Introgression between Neanderthals and Modern Humans （RNAウイルスがネアンデルタール人と現生人類の間の遺伝子侵入の原動力になった） Cell 175:360-371, 2018）

著者らの仮説を、ホモ・サピエンスの側に立って少し詳しく説明すると次のようになる。

ネアンデルタール人との接触で最初に問題になるのは、ホモ・サピエンスにとっての新興感染症の脅威だ。このような未経験のウイルスに対処するためには、すでにこの感染症を経験してきて、感染抵抗性を持ったネアンデルタール人の遺伝子が必要になる。このため、交流が始まった直後から、ネアンデルタール人との交雑を通して受け継いだ、感染抵抗性遺伝子を持つ人類の生存確率が上がり、結果としてネアンデルタール人由来感染抵抗性遺伝子を持ったホモ・サピエンスの割合が急増する。
このように、集団内に感染抵抗遺伝子を持った人の割合が増えると、感染が収束して選択圧が低下しても、感染抵抗性遺伝子は薄まることなく、一定の比率で維持される。

この研究は、すでに積み上がっているネアンデルタール人とホモ・サピエンスのゲノムデータを、この仮説に当てはまるか見直している。

まずこの研究では、私たちが持っている２万余の遺伝子の中から、ウイルス抵抗性に関わる遺伝子群（VIP）をなんと４０００近く選び出している。もし著者らの仮説が正しいとすると、私たちのゲノムの中に維持されているネアンデルタール人ゲノムの多くはウイルス抵抗性に関わるはずで、他の遺伝子と比較した時、VIPが選択的に残っていることになる。

実際に、私たちのゲノムに残っているネアンデルタール人ゲノムを調べると、VIPに関わる領域が、他の遺伝子と比べてはるかに多い。さらに、残っているネアンデルタール由来領域が長いほど、VIPに関連する確率が高くなる。

以上、ネアンデルタール人のゲノムが長期間維持されている重要な原動力の一つが、ネアンデルタール人からもらった新興感染症、特にRNAウイルス感染症による人類への脅威だった可能性を示した面白い研究だ。

人類は感染症とともに進化したと言われているが、この結果はこの考えを強く支持している。そして交雑を通して獲得されてきた多様性が人類を救ってきたことは間違いないようだ。

西川伸一
NPO法人オール・アバウト・サイエンスジャパン代表理事

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