イギリスの研究者チームが、新たな一般公開データベースの作成により、逆説的にその規模を縮小させる可能性に期待を寄せています。この革新的なデータベースは、ヒトゲノム内にコードされている数千ものタンパク質について、その存在は確認されていますが、その機能にはほとんど解明されていないものを対象としています。このプロジェクト、名づけて「Unknome」は、イギリスのオックスフォード大学ダン病理学大学院のマシュー・フリーマン(Matthew Freeman)博士と、MRC分子生物学研究所のショーン・マンロー(Sean Munro)博士率いる研究チームによって生み出され、その成果がオープンアクセス・ジャーナルPLOS Biologyに発表されました。

この特異なデータベースは、ヒトゲノムの遺伝子がコードするタンパク質のうち、その機能がまだ明らかでない部分をカバーしています。このプロジェクトにより明らかになったのは、これらのタンパク質が、細胞の重要な機能、例えば発生やストレスへの対応などに影響を及ぼすことが示されました。

ヒトゲノムの塩基配列が解読されることで、未解明のタンパク質が数多く発見されましたが、それらの機能の解明は限られてきました。これは、既知のタンパク質への研究に資金やリソースが集中してきたこと、また未知のタンパク質に対するツールが不足していたことなど、複数の要因によるものです。しかし、著者たちはこれらの未知のタンパク質の重要性を指摘し、無視することの危険性を訴えています。なぜなら、これらのタンパク質の中には、重要な細胞プロセスにおいて重要な役割を果たす可能性があり、治療法の開発などへの示唆を提供する可能性があるからです。

未知のタンパク質の特定を効率的に行うために、著者たちは「Unknome」データベース(www.unknome.org)を開発しました。このデータベースは、科学文献からの情報を元に、タンパク質の機能や生物種間での類似性、細胞内での位置などを示し、各タンパク質に「知識の程度」を示すスコアを与えています。この評価に基づいて、未知のタンパク質の中には知識がほとんどないものが多数存在していることが明らかになりました。モデル生物由来のタンパク質だけでなく、ヒトゲノム由来のタンパク質も含まれています。このデータベースは誰でもアクセス可能であり、ユーザーは自身の研究の重点に合わせてデータベースをカスタマイズし、独自の「知識の程度」スコアセットを生成することができます。

さらに、著者たちは「Unknome」データベースの有用性を確認するため、ハエの遺伝子と類似性のあるヒトの未知の遺伝子260個を選定しました。これらの遺伝子は両生物種で知識の程度スコアが1以下、つまりほとんど分かっていないものでした。さまざまな実験により、これらのタンパク質が生殖能力や発生、組織の成長、タンパク質の品質管理、ストレスへの耐性など、重要な生命プロセスに関与していることが明らかになりました。

この成果は、何十年にもわたる研究にもかかわらず、基本的なレベルで理解されていないタンパク質が数千も存在することを示唆しています。マンロー博士は「これらの未知の遺伝子は無視されるべきではありません。当データベースは未知のがんばれんだ遺伝子を同定し、解析のための効果的で多用途なプラットフォームを提供しています。」

マンロー博士はさらに、「何千ものヒトタンパク質が未解明のままですが、研究は既知のものに集中する傾向があります。この問題に対処するために、私たちは"Unknome"データベースを開発しました。このデータベースはほとんど分かっていないタンパク質を評価し、これらの謎めいたタンパク質に焦点を当て、その一部について機能のスクリーニングを行うことで、未知の領域での生物学的発見を促進することを証明しました。この取り組みは、科学界における新たな展望を開きつつあります。

これにより、私たちはまだ解き明かされていないタンパク質の海に光を当てる道を見つけたのです。今後も、このデータベースを活用することで、未知のタンパク質が持つ可能性や細胞プロセスへの影響を解明し、新たな治療法や医学的アプローチの展開に向けた手掛かりを見出すことが期待されます。

このような展望の中、マンロー博士は次のように述べています。「我々の研究は、未知のタンパク質の重要性を浮き彫りにするものです。これらのデータベースを通じて、未知の領域での新たな発見が可能となり、私たちの理解がより深まることでしょう。」

こうして、イギリスの研究者たちの取り組みが、未知のタンパク質に光を当て、新たな生命科学の道を切り拓く可能性を秘めていることが明らかになりました。この「Unknome」データベースは、知識の未知の領域に突破口を開く可能性を秘めつつ、科学研究の未来を照らす存在と言えるでしょう。


[News release] [PLoS Biology article]

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