ポール・G・アレン・フロンティアーズ・グループがエピジェネティクス、老化、進化に関する研究に750万ドルを寄付
アラン・ボイル著
エピジェネティクス、老化、微生物の進化。これらは、5 つの科学者チームに 750 万ドルの助成金が支給されているポール G. アレン フロンティア グループの生物医学研究における最新の研究テーマです。
各チームは今後3年間で150万ドルを受け取り、医学上の画期的な進歩をもたらす可能性のある初期段階の研究を促進する。
「これは、ポール・アレン氏が今世紀はバイオサイエンスの世紀だという考えをますます強く打ち出していることの一環だ」と、シアトルに拠点を置くフロンティアーズ・グループのエグゼクティブディレクター、トム・スカラク氏はGeekWireに語った。マイクロソフトの創業者の一人であるアレン氏は、昨年1億ドルの資金を投じてフロンティアーズ・グループを設立した。
このプログラムのこれまでの受益者には、CRISPR-Cas9遺伝子編集技術の先駆者の一人であるバークレー大学のジェニファー・ダウドナ氏や、合成生物学を使ってMRSAなどの感染症に対抗しているMITのジェームズ・コリンズ氏などがいる。
今月、フロンティア・グループの支援を受けている研究者らが、国際宇宙ステーションにおける双頭扁形動物の再生に関する刺激的な研究を発表しました。
新たに発表された3つの賞は、環境要因が遺伝子発現にどのように影響するかを研究するエピジェネティクスに焦点を当てています。「エピジェネティクスとは、DNAとゲノムがどのように制御されるかということです」とスカラク氏は説明しました。
彼はエピジェネティクスの背後にある分子メカニズムを、昔ながらのアンプのコントロールノブに例えた。「4つか6つの遺伝子を20%、40%、80%ずつ上げられたらどうなるでしょうか？」とスカラク氏は言った。
フロンティア・グループが支援する研究により、がんの種類、アルツハイマー病などの神経変性疾患、あるいは遺伝だけでなく環境や生活習慣も影響すると考えられるその他の疾病に関連する制御点を特定できる可能性がある。
150万ドルの助成金のうち1つは、老化の進行を測定する方法の研究を支援する。もう1つの助成金は、微生物の進化と、懸念される抗生物質耐性の増加に焦点を当てる。
スカラク氏によると、フロンティアグループは一度に20～30人の研究者をサポートし、「分子レベルから臓器レベルでモデル化できる現象まで」広範囲にわたる生物医学ポートフォリオを充実させるように設計されているという。
スカラク氏は、自分の仕事はバランスの取れたチーム作りを目指す野球のスカウトの仕事に少し似ていると認めたが、一つ大きな違いがある。「野球ではフィールドの大きさは変わりません」とスカラク氏は言った。「科学では、フィールドは常に変化し続けています。」
フロンティア グループのラインナップに新たに加わったプレーヤーは次のとおりです。
- ブロード研究所のフェイ・チェン氏と、ブロード研究所およびハーバード大学のジェイソン・ブエンロストロ氏： チェン氏とブエンロストロ氏は、ゲノム構造を可視化し、細胞内の個々の制御要素を配列決定することを目指しています。この能力により、研究者はゲノムの空間的構成がどのように制御されているかを理解し、エピジェネティックな変化が正常細胞と疾患細胞にどのような影響を与えるかを研究することが可能になります。
- 欧州分子生物学研究所のヤン・エレンバーグ氏、マックス・プランク生化学研究所およびミュンヘン大学（LMU）のラルフ・ユングマン氏： エレンバーグ氏とユングマン氏は、バーコード化された蛍光タンパク質を用いてDNA配列に特定のエピジェネティックマーカーを「ペイント」し、超解像顕微鏡を用いてペイントされた配列を単一遺伝子レベルで可視化する、画期的な技術を開発しています。このツールを用いて、彼らはヒト単一細胞におけるエピゲノムの完全な3D構造をマッピングし、遺伝子のオンオフに応じて構造がどのように変化するかを解析する予定です。
- デューク大学のチャールズ・ガースバッハ氏：ガースバッハ氏は、あらゆる細胞種や組織において、あらゆるエピジェネティック状態を誘導する技術に取り組んでいます。最初の応用例としては、薬物反応、疾患、そしてエピジェネティック制御が学習と記憶に及ぼす影響を研究するために、多様なニューロンを生成することが挙げられます。
- UCLAのスティーブ・ホーヴァス氏： 老化は多くの慢性疾患の主要な危険因子であるため、生物学的老化を遅らせる方法を見つけることは、強力な医療ツールとなる可能性があります。ホーヴァス氏は最近、DNAの化学変化の組み合わせを観察することで、あらゆるヒト組織の年齢を測定する方法を開発しました。この「エピジェネティック時計」は実年齢と高い相関関係があり、平均寿命を予測することさえ可能です。ホーヴァス氏は、この時計を改良し、様々な種にまたがる普遍的な老化指標となるよう努めます。このような時計は、老化プロセスを遅らせるための戦略を示唆する可能性があります。
- イリノイ大学のレイチェル・ウィテカー氏： 研究者たちは、細胞間を急速に移動し、劇的で予測不可能な遺伝的変化を引き起こすゲノム領域を特定しました。感染性細菌は、これらの可動性遺伝要素（MGE）を利用して、急速な進化によって抗生物質を回避します。ウィテカー氏のプロジェクトでは、MGEとヒトシステムにおけるそれらの進化的役割のモデルを作成し、それらのモデルを微調整することで、この重要な進化プロセスをより深く理解します。
