光を当てるだけでDNAを切ったり、つないだりできる遺伝子操作の技術を、北陸先端
科技大学院大の藤本健造助教授(化学生物学)が世界で初めて開発した。DNAの取り扱
いはこれまで、酵素による不安定な化学反応に頼るしかなかったが、光ならば、手元のス
イッチでDNAを簡単、着実に操作できるようになるため、遺伝子診断の感度を最大で約
千倍まで高めることに成功した。
病気のかかりやすさや薬の効きやすさなど、一人一人の遺伝的体質が一度に分かるDN
Aチップが注目されている。DNAチップは効率的な遺伝子診断の方法である一方、測定
には温度を厳密に調整しながら酵素を反応させる必要があり、操作が煩雑で、信頼性や感
度の点でも課題があった。
藤本助教授は、特定の光で連結するDNAをチップ上に並べておき、測定する際に光を
当てて反応させることで、酵素を使うよりも、素早く正確に遺伝子の有無を測定できるよ
うにした。がん抑制遺伝子の検出について実験したところ、最低約十倍、最大では約千倍
、平均約百倍の感度を達成できた。
光による遺伝子操作は藤本助教授が独自に開発した技術。紫外線でDNAに傷が付いて
皮膚がんになるメカニズムに着目し、特定の波長の光が当たると連結するDNAを作り出
した。その後の研究で、このDNAは別の波長の光を当てると切断されることも分かった
。
藤本助教授は「DNAチップは応用例のほんの一部。遺伝子治療やDNAコンピュータ
ーなどへの応用も考えられる」と述べており、純国産の遺伝子解析装置の開発につなげた
い考えである。