70 年代と 80 年代に、研究者たちは、遺伝子の活動に対する見方を再び完全に変える現象を発見しました。彼らは、細胞内でどの遺伝子が活性化するかを決定するのは、単にゲノムの進行中の変化や一時的にドッキングする転写因子だけではないことを発見しました。実際、制御には 3 番目のオプションがあります。 DNA 表面の化学変化により、遺伝暗号を変えることなく多くの細胞分裂にわたって情報を保存できます。このようないわゆるエピジェネティックな変化の最もよく知られた例は、遺伝物質に結合するメチル基です。たとえば、女性細胞内の過剰な X 染色体を麻痺させます。
しかし、エピジェネティックな変化の助けを借りて、情報が親から子、さらには孫に受け継がれるかどうかについては疑問が残っています。アトランタのエモリー大学医学部のブライアン・ディアス氏とケリー・レスラー氏は、「このような転校は、親が子孫に、将来の環境で遭遇する可能性が高い特定の環境要因の関連性について『教育』する効果的な方法となるだろう」と書いている。ジャーナル「Nature Neuroscience」の最新号。
経験が後の世代に影響を与えるかどうか、そしてどのように影響するかを調査するために、2人の研究者は、弱い電気ショックを用いてアセトフェノンの桜のような香りを恐れるよう雄マウスを訓練した。匂いは、匂いの処理に関与する神経経路と脳領域が十分に研究されているため、このような実験に特に適しています。また、どの神経細胞がアセトフェノンに応答するのか、またどの遺伝子が細胞表面の責任ある受容体に指示を与えるのかも知られています。
恐怖はどのようにして精子を形成するのでしょうか？
雄のげっ歯類を訓練した後、これまでアセトフェノンの匂いを嗅いだことがない雌と交尾することを許可された。研究者らは、父親の行動が子供の飛び跳ねに影響を与えないよう、両親間の接触を最小限に抑えるようにした。場合によっては、母マウスが人工授精されたり、子マウスが他のメスに育てられたりすることもありました。それにもかかわらず、条件付けされた父親の子供たちは、生まれて初めて桜の香りが顔の周りに漂ったとき、ショックを受けました。しかし、他の匂いで彼女は寒くなった。同じことが、程度は低いですが、孫の世代にも当てはまります。しかし、研究者らは自分たちの子供たちが曾祖父たちの経験から影響を受けているかどうかについては調査しなかった。
トラウマには生理学的変化も伴いました。アセトフェノンの匂いに電気ショックを受けたマウスでは、対応する嗅細胞の数が増加しました。彼らの子供や孫では、たとえ匂いに触れたことがないとしても、嗅球の影響を受けた領域が比較動物よりも顕著に顕著でした。精子の遺伝子を観察すると、情報が得られた。条件付けされたマウスとその息子の生殖細胞では、適切な匂い受容体への指示を含む遺伝子が、他の雄のマウスに比べてメチル化が低く、したがって活性が高かった。
しかし、ディアスとレスラーは、匂いに対する学習された恐怖が生殖細胞のエピジェネティックな変化にどのようにつながるのかを説明できません。 「これは私たちが推測することしかできない興味深い質問です」と彼らは書いています。匂い分子が血流を介して条件付けされたマウスの睾丸に到達し、そこで精子表面の受容体にドッキングする可能性がある。しかし、それは実際には推測にすぎません。
