1
00:00:06,414 --> 00:00:08,748
たった１つの細胞のDNAでも

2
00:00:08,748 --> 00:00:12,997
１日に何万回もの損傷を受けます

3
00:00:12,997 --> 00:00:16,465
人体の全細胞では その何百兆倍の

4
00:00:16,465 --> 00:00:21,575
百京ものDNAエラーが
毎日起きていることになります

5
00:00:21,575 --> 00:00:23,826
DNAの仕事は 細胞の機能に必要な

6
00:00:23,826 --> 00:00:26,431
タンパク質を作る為の設計図を
提供することなので

7
00:00:26,431 --> 00:00:30,574
DNAの損傷は癌などの
重大な問題を起こします

8
00:00:30,574 --> 00:00:32,634
DNAエラーは様々な形で現れます

9
00:00:32,634 --> 00:00:37,905
時にDNAの構成部分である
ヌクレオチドが損傷します

10
00:00:37,905 --> 00:00:41,092
またヌクレオチドのミスマッチが

11
00:00:41,092 --> 00:00:43,049
突然変異を起こすこともあります

12
00:00:43,049 --> 00:00:48,257
一本鎖または二本鎖の欠損部分が
DNA複製を妨げたり

13
00:00:48,257 --> 00:00:52,083
数区画のDNAの塩基配列に
エラーを生じます

14
00:00:52,083 --> 00:00:56,409
幸いにも 殆どの場合

15
00:00:56,409 --> 00:00:58,119
細胞はこんな問題を
解決する手段を持っています

16
00:00:58,119 --> 00:01:01,908
特別な酵素でこれらを修復します

17
00:01:01,908 --> 00:01:05,313
損傷のタイプにより
異なる酵素が反応します

18
00:01:05,313 --> 00:01:07,882
塩基ミスマッチはよくあることです

19
00:01:07,882 --> 00:01:10,232
１つのヌクレオチドは塩基を１つ持ち

20
00:01:10,232 --> 00:01:12,262
DNA複製中に

21
00:01:12,262 --> 00:01:16,633
DNAポリメラーゼという酵素が
マッチする塩基を取り込み

22
00:01:16,633 --> 00:01:20,582
鋳型鎖の上に 塩基配列を
作る事になっています

23
00:01:20,582 --> 00:01:24,217
アデニンとチミンそして
グアニンとシトシンという風に

24
00:01:24,217 --> 00:01:27,169
しかし その約10万分の１に

25
00:01:27,169 --> 00:01:28,976
ミスマッチが起こりますが

26
00:01:28,976 --> 00:01:31,286
酵素が 直ちにそのエラーを見つけ出し

27
00:01:31,286 --> 00:01:35,940
誤ったヌクレオチドを
正しいヌクレオチドと入れ替えます

28
00:01:35,940 --> 00:01:37,810
それが修理されずに残った場合

29
00:01:37,810 --> 00:01:41,369
第２のDNA修復酵素が

30
00:01:41,369 --> 00:01:42,848
そのミスマッチを見つけ

31
00:01:42,848 --> 00:01:46,257
誤ったヌクレオチドを
除去し入れ替えます

32
00:01:46,257 --> 00:01:48,478
これがDNA修復です

33
00:01:48,478 --> 00:01:52,238
この２段階のチェックで
塩基対のミスマッチ数は

34
00:01:52,238 --> 00:01:55,482
約10億分の１に減ります

35
00:01:55,482 --> 00:01:59,149
さらにDNAは複製後にも
損傷を受ける可能性があります

36
00:01:59,149 --> 00:02:02,900
多くの分子が影響してヌクレオチドに
化学変化を起こさせるからです

37
00:02:02,900 --> 00:02:06,245
それには環境的な原因もあります

38
00:02:06,245 --> 00:02:09,202
タバコの煙に含まれる物質がその１つです

39
00:02:09,202 --> 00:02:12,349
また細胞内に自然に存在する分子もあり

40
00:02:12,349 --> 00:02:14,917
その１つが過酸化水素です

41
00:02:14,917 --> 00:02:17,143
頻繁に起きる化学的変化の場合

42
00:02:17,143 --> 00:02:21,348
特有の酵素が
損傷を回復させます

43
00:02:21,348 --> 00:02:24,885
また細胞には 一般的な修復過程もあり

44
00:02:24,885 --> 00:02:27,231
１塩基だけの損傷なら

45
00:02:27,231 --> 00:02:32,143
塩基除去修復という過程で是正されます

46
00:02:32,143 --> 00:02:34,528
ある酵素が損傷した塩基を取り除き

47
00:02:34,528 --> 00:02:40,410
他の酵素がその周りを綺麗にして
新しいヌクレオチドに入れ替えます

48
00:02:40,410 --> 00:02:45,290
紫外線からのダメージは
修正がちょっと難しく

49
00:02:45,290 --> 00:02:49,274
２つの隣同士のヌクレオチドが
繋ぎ合ってしまうことがあり

50
00:02:49,274 --> 00:02:52,394
DNAの２重らせん構造を
歪めてしまいます

51
00:02:52,394 --> 00:02:55,567
この様な損傷はもっと複雑な

52
00:02:55,567 --> 00:02:58,975
ヌクレオチド除去修復
という方法が必要となってきます

53
00:02:58,975 --> 00:03:04,015
種々のタンパク質が働きかけ
長い 24ほどのヌクレオチドの鎖を除去し

54
00:03:04,015 --> 00:03:06,745
新しいものと取り替えます

55
00:03:06,745 --> 00:03:10,700
ガンマ線やX線のような高周波放射線は

56
00:03:10,700 --> 00:03:13,101
損傷の仕方が異なり

57
00:03:13,101 --> 00:03:18,285
DNA骨格の鎖に切断を起こします

58
00:03:18,285 --> 00:03:21,303
２本鎖切断が最も危険ですが

59
00:03:21,303 --> 00:03:24,066
一本の切断でも
細胞が死滅する可能性があります

60
00:03:24,066 --> 00:03:27,503
最も一般的な２重鎖切断の修復は

61
00:03:27,503 --> 00:03:33,081
相同組換えと非相同末端結合
と呼ばれる２つの過程で起きます

62
00:03:33,081 --> 00:03:39,186
相同組換えは 同じようなDNAの
損傷していない部分を鋳型として使います

63
00:03:39,186 --> 00:03:43,850
酵素は損傷したDNAと
損傷のないDNAを組み合わせ

64
00:03:43,850 --> 00:03:46,449
ヌクレオチド配列を交換させ

65
00:03:46,449 --> 00:03:49,244
空いた所を埋め

66
00:03:49,244 --> 00:03:53,229
完全な２本鎖にします

67
00:03:53,229 --> 00:03:55,891
一方 非相同末端結合は

68
00:03:55,891 --> 00:03:58,108
鋳型に頼る代わりに

69
00:03:58,108 --> 00:04:02,540
一連のタンパク質が
壊れた先端から

70
00:04:02,540 --> 00:04:06,565
いくつかのヌクレオチドを取り除き
先端同士をを結合します

71
00:04:06,565 --> 00:04:08,554
これは 相同組換えのように 正確ではなく

72
00:04:08,554 --> 00:04:12,187
遺伝子が混同したり
動き回ることがありますが

73
00:04:12,187 --> 00:04:16,332
姉妹染色分体がない時には
これが役に立ちます

74
00:04:16,332 --> 00:04:20,149
もちろんDNAの変化は
必ずしも悪いものばかりとは限りません

75
00:04:20,149 --> 00:04:23,751
種を進化をさせる
役に立つ変異もありますが

76
00:04:23,751 --> 00:04:27,663
どちらかと言うと
DNAは維持したいものです

77
00:04:27,663 --> 00:04:31,776
DNA修復遺伝子欠損は
早期老化や多くの癌に

78
00:04:31,776 --> 00:04:34,010
関わっています

79
00:04:34,010 --> 00:04:36,224
もし不老の泉をお探しなら

80
00:04:36,224 --> 00:04:39,160
それは あなたの細胞内で
既に起きているのです

81
00:04:39,160 --> 00:04:42,719
毎日 何十億回も