「彼らはただの迷惑で役立たずの生き物だ」 – 夏に有機ゴミ箱に群がったり、ワイングラスに突っ込んだり、作りたてのフルーツサラダに迷わず止まったりする小さなハエ、つまりキイロショウジョウバエ、黒いハエについて多くの人がそう考えています。お腹のミバエ。しかし、この目立たない昆虫の中に人間の発生生物学と遺伝学の基本的な秘密が眠っていることを知る人はほとんどいません。ドイツはこの分野でもノーベル賞受賞者を誇っています。テュービンゲンの発生生物学者クリスティアーネ・ニュスライン＝フォルハルトは、実験動物ショウジョウバエに関する画期的な研究結果により、1995年に生理学・医学ノーベル賞を受賞しました。
しかし、これらのピンの頭ほどの大きさの昆虫は実際に人間とどのような関係があるのでしょうか?ホーエンハイム大学遺伝研究所所長のアネット・プライス氏は、よくこの質問をされる。答えは驚くべきものですが明白です。「小さなハエであれ、巨大なシロナガスクジラであれ、人間であれ、多くの遺伝子とプロセスは基本的にすべての種で同じです。これは、ショウジョウバエから得た知見が本質的に人間にも応用できることを意味します。」
ホーエンハイム大学や世界中の多くの研究機関におけるショウジョウバエ研究の焦点は、細胞間のコミュニケーションです。 「私たちは基礎研究を行っています。これはさらなる研究のための基礎を築くために重要です」と Preiss 氏は説明します。 「例えば、がんにおける抑制されない細胞増殖も、シグナル伝達プロセスの変化の結果です。薬を開発する際には、シグナル伝達鎖の個々のドミノについての知識が基本的に重要です」と生物学者は言います。
作業グループの研究室に入ると、すぐに 1 つのことが明らかになります。生物学研究の急速な進歩も、現代のテクノロジーに基づいています。コンピュータは、エキゾチックな見た目のデバイス、冷たい蛍光灯の隣に立っています。
白いタイルに映ります。 2 人の博士課程の学生が、さまざまな試薬の入ったボトルでいっぱいの棚の上にある長い作業テーブルで働いています。研究室を見回すと、中央に繊細な針が付いている装置が特に目立ちます。 「これを使ってショウジョウバエの胚にDNAを注入します」と生物学者のディーター・マイヤーは説明する。 「これをうまく行うことができれば、遺伝子組み換えハエの発生率は 10 パーセントに達します。ハエは遺伝子導入がうまくいったかどうかを明確に示します。彼らは白目ではなく赤目を発現します。」 「私たちは、赤目の色素の遺伝子を持たないメジロハエをスタートラインとして使用します」とマイヤー氏は説明します。 「この赤目の遺伝子を、移入したいDNAにリンクさせると、実験が成功すると、赤い目のハエが誕生します。」
それらは、エアコンの効いた室内の高い棚に長い列に並んだ小さなガラス製フラスコの中で飼育されます。ここで発生する何千匹ものハエは、ショウジョウバエが実験動物として非常に魅力的な理由を示しています。飼育が簡単で、メスあたり最大 1,000 個の卵を産み、世代交代がわずか 12 日です。麦芽ビールのような甘い香りが漂います。ここではフルーツサラダはハエに提供されず、代わりにガラスのフラスコの中に酵母入りのトウモロコシのお粥の層が入っています。 「彼らはそれを好みますし、幼虫もそこで成長します。果物は腐ってしまうだけです」とマイヤー氏は説明する。
科学研究の場合、ハエは二酸化炭素で麻酔をかけられ、二酸化炭素はホースを通して小さなガラス球の中に吹き込まれます。ディーター・マイヤー氏は、動かない昆虫を数匹表面に注ぎ、ボタンを押してさらに二酸化炭素を送り込み、それを顕微鏡の下に滑り込ませます。肉眼では目立たないように見えるこのハエは、拡大するとその奇妙な美しさを明らかにします。モザイクのような大きな赤い複眼、虹色の羽、優雅な脚、細い毛です。これを見れば、研究者たちがこの複雑な構造がどのように機能するのか疑問に思っている理由が誰でも理解できます。ゆっくりと、呆然としたハエが再び動き始めます。 「ガスを与えてください」と生物学者は言います。麻酔ガスがわずかにシューという音を立て、すべての脚が再び止まります。ディーター・マイヤーはウインクしながら認めた、「これらの小さな動物は本当に美しいと思います。家にあるフルーツサラダにいるハエのことを言っているのかどうかは、彼の秘密です。」
