２０１３年６月１５日に行われた中央大学学術講演会「ゲノム科学でわかること」のプレゼンです。http://www.ustream.tv/recorded/34478867 上記にて動画像を公開しています。

1. ゲノム科学ででわかること
ーあなたも持っているゲノムって何？ー
中央大学・理工学部・物理学科・教授・田口善弘
１. アンジョリーナ・
ジョリーはなぜ乳房を
切除したか？

2. アンジョリーナ・ジョリーの簡単な紹介
ハリウッド女優（１９７５年生まれ）
出世作「トゥーム・レーダー（ゲームが原作）」２００１年
代表作「Mr.&Mrs.スミス」２００５年
興行収入$478,207,520
↑ここが１億円（１ドル＝１００円）
一方で...社会派
・国連難民高等弁務官事務所（UNHCR）親善大使
・未婚で、カンボジア人、エチオピア人、ベトナム人の養子
・内縁の夫：ブラッド＝ピットとジョリー＆ピット基金創設
・（ジョリーとピットの寄付は２００８年だけで６８０万ドル）
ア
ラ
フ
ォ
ー

3. 自分の経験が他の
女性を救えたら
アンジョリーナ・ジョリー
2 なぜ、遺伝子に異常があるとがんになるのか?
―ゲノム科学事始め

4. 「BRCA1」という遺伝子の変異
がみつかり、医師から乳がんにな
る確率は87％と宣告されて、「予
防措置」に踏み切った。
⇒BRCA1予測構造
mset 1 x300
movie.roll(1,300,1)
遺伝子＝たんぱく?

5. 細胞細胞核核
DNADNA
AA
TT
GG CC AA TT
GG
CC
TT AA
CC
GG
TT
AA CC GG
DNADNAとは何か？とは何か？(⇒DNA(⇒DNAムービー）ムービー）
AATTGGCCAATTGGC.C.........
｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜｜
TTAACCGGTTAACCGG..........
二重らせん二重らせん
・・AA、、TT、、GG、、CCの４種類の分子がの４種類の分子が
連結した高分子連結した高分子 → 情報→ 情報
・・AAとＴ，ＣとＧが組になった「相とＴ，ＣとＧが組になった「相
補鎖」どうしがペアになる補鎖」どうしがペアになる
・立体構造は二重らせん・立体構造は二重らせん

6. DNADNAについて解っていることについて解っていること(⇒RNA(⇒RNAムービー）ムービー）
・親から遺伝情報を受け継ぐ（つまり遺伝子）・親から遺伝情報を受け継ぐ（つまり遺伝子）
DNADNA
mRNAmRNA
・制御する・制御する
・タンパク質の雛形・タンパク質の雛形
UUAACCGGUUAACCGG..........
一本鎖一本鎖
親親
世世
代代
情報情報
タンパク質タンパク質
・実際に機能する・実際に機能する
・体を作る・体を作る
などなど などなど
・２０種類のアミノ酸・２０種類のアミノ酸
翻
訳
MKVAVLPGDGIGPEVTEAALKVLRA
転
写
全ての全ての
生命で生命で
同じ！同じ！

7. タンパクが「正しく」機能するためには
「正しい形」が必要。
「正しい形」のためには正しいアミノ酸の配列が
必要。
DNAに「異常」があると「正しい配列」のアミノ酸が
できない
「正しい形」が作られず、タンパク質が正しく機能で
きない
⇒がんの発生。

8. がんって何？
簡単にいうと「異常な臓器」
もともと、一部の細胞を除いてほとんどの細胞は
同じDNAを持っている（目も爪も皮膚も）。
細胞の種類の違い＝発現する遺伝子の違い
「間違った遺伝子」「壊れた遺伝子」が発現すると
がんになる。
「遺伝子の異常」⇒「間違った細胞分化」⇒がん

9. BRCA1はどう「異常」なのか？
BRCA1は遺伝子の異常を抑える（＝がん化を防ぐ）遺伝子。
なのでBRCA1が壊れると高確率でがんになる。
なんで乳房（と卵巣）でだけBRCA1ががん化に致命的なのか？
わかりません。多分、まだ分かってないのだと思います。
DNA
BRCA1⇒ ムービー

10. 3 なぜ、がんになると解るのか?―統計学の世界
質問：
中が見えない袋に赤い玉と青い玉が入っています。何
個ずつかも不明ですし、そもそも、全部で何個入ってい
るかわかりません。玉を適当に１個取り出してから色を
確認して袋に戻し、また一個取り出す、という作業を１０
回繰り返したら全部青でした。さて、それでも青と赤の
玉は同数だ、という可能性はどれくらいでしょう？

11. 答え：
青と赤の玉は同数だとすると、青と赤の確率は
１／２ずつ。なので青が１０回続く確率は
(1
2)×(1
2 )×(1
2)×(1
2)×(1
2 )×(1
2)
×(1
2)×(1
2 )×(1
2)×(1
2)=
1
1024
だから、まあ、「同数はないよ」と言っていい
だろう。こういう考え方を使うと「BRCA1に
変異があると乳がんになりやすいか？」とか
いうことに答えることができる

12. 袋＝BRCA1の変異
色＝乳がんかどうか
もし、BRCA1の変異が乳がんと無関係な
ら、BRCA1の変異を持っている人（保因者）のう
ち、乳がんになっている人の割合はBRCA1の変
異を持っていない人（非保因者）の場合と同じ
はずである。
「保因者が乳がんになる確率は非保因者と同
じ」と仮定してみて、その結果、保因者の乳がん
の確率があり得ないほど高ければ、BRCA1は
乳がんの原因だろう、と推定できる。

13. 例：
非保因者の発ガン率：10％
保因者１０人のうち１０人ががん。
「保因者の発がん率も10％なのにたまたま
１０人中１０人ががんという確率は？」
( 1
10)×( 1
10)×( 1
10)×( 1
10)×( 1
10)×( 1
10)
×( 1
10)×( 1
10 )×( 1
10)×( 1
10)=
1
100,0000,0000
１００億分の１なので「BRCA1が乳がん
の原因じゃない」はほぼあり得ない

14. つまり....
BRCA1の異常がなぜがんに結びつくのか
全くわからなくても、 ここポイント⇐
BRCA1が乳がんの原因遺伝子であることがつ
きとめられてしまうのである！
（勿論、現状、まったく解っていない、わけではあ
りません）。

15. 4 なぜ、薬を作れないのか?―創薬科学の世界
創薬はもともと、「総当たり戦」。とにかくたくさん
化学物質を持ってきて、病気に使ってみる。
セルラインという人口培養細胞から始めて、ネズ
ミなどで動物実験して最後は人間で実験し、効き
目が確認されて初めて実用化される。
だからなぜ効くのか（作用機序）がわからない薬
も多い。

16. 最近の傾向：
標的創薬：原因遺伝子が分かるようになったの
でそれを標的にして薬を設計する。
『ジェノサイド』（２０１２年度本屋大賞２位）
著／高野和明（角川書店）
超人類が作った自動創薬ソフトが出てくる。
タンパクの構造 ⇒ くっつく物質を設計
⇒ ムービー

17. BRCA1の変異に対応する薬：オラパリブ
⇒ ムービー
注：BRCA1にくっつ
いている絵ではあり
ません！
PARPというDNA修
復酵素の阻害剤

18. 創薬が難しい理由：
BRCA1の異常に対抗する薬の標的がBRCA1じゃな
く別の遺伝子（PARP）だったことから分かるように
「原因遺伝子」の特定よりも、「がん化に至るプロセ
ス」の理解と「それを踏まえた薬の発見」は時間がか
かる（BRCA1が乳がんの重要な原因遺伝子と分
かったのは１９９４年）。
「原因遺伝子の特定」から「治療法の確立」までは時
間がかかる。現状は前者が圧倒的に進んでいる
⇒ １００ドルゲノム

19. 5 これから起きるかもしれないこと
―来たるべき未来にむけて
結局、ジョリーは乳房を切除しないといけなかったの
か？ ⇒ 乳がんは「予後の良いがん」と言われて
いるので、毎年、検診を受けて早期乳がんの段階で
摘出すれば助かった可能性大、という考え方もある
一方で「薬の標的に関する論文の３分の２は再現性
がとれない」
(Printz, 2013, Nature Review,Drug Discovery)
⇒ 闇の面
BRCA1, BRCA2発見の特許性の否定（６月１３日）

20. 2012年３月２７日付米科学誌ネイチャージェネティクス
（電子版）に発表された論文によると、欧州を中心とす
る３４カ国のチームは、がん患者と健康な人１０万人ず
つのゲノムを調べ、乳がんでは４１カ所、卵巣がんでは８
カ所、前立腺がんでは２６カ所、がんになるリスクを高め
る配列の違いが起きる場所があることを確かめた。
⇒ リスクだけわかって治療法がない
⇒ 生命（医療）保険への加入を拒否される？
「ここで１つの疑問が生じる。ゲノム情報で病気
のリスクが判明することにより保険会社などか
ら差別的な扱いを受けないかという事だ。」
“「ゲノム」が拓く最先端がん治療”
（選択、２０１３年６月号、P108-109)

21. 知能、性格、才能などとゲノムの関係も明らかになる
可能性がある。
東大入試 ⇒ ⇒ ゲノム入試☓
遺伝情報は「環境が伴わなければ発現しない」からそ
れほど心配は要らないが、差別は生じるかもしれない
⇒ 「科学的な」優生主義
ゲノム科学の影響は遠い未来ではなく、ごく近未来に
やってくる可能性がある。その時に備えて最低限の知
識を備えておく必要はある。
「正しく」怖れて、「正しく」利用する準備。
専門家に任せない。