5.5. 科学のプロセス : 酵素は操作できるのか
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観察
1つの祖先系の遺伝子はランダムに複製され、2つのコピーが、突然変異を通して、長い時間をかけて分岐した そして、最後に異なる機能を持つ酵素をコードする2つの遺伝子が出来上がった 疑問
人為的な選択を通じて行われる研究手法で、果たして実際の進化の過程を再現できるだろうか
仮説
1997年、カリフォルニアの2つのバイオテクノロジー会社の研究グループがある仮説を提唱した 人為的な方法によって酵素ラクターゼをコードする遺伝子を改変し、新規の酵素をコードする遺伝子をつくることができるというもの 実験
この手法によって、初期のラクターゼ酵素遺伝子の多くのコピーにランダムな突然変異が生じた
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これらの突然変異を起こした遺伝子から生じる酵素を調べ、どの酵素が新しい活性を持つか調べた この場合、酵素は、似た構造をもつ異なる糖を分解することができた 新しい活性をを示す酵素の遺伝子は、さらに何回もの複製を繰り返し、突然変異し、選択されていった
結果
7回の複製の後に結果は明白になった
進化分子工学の手法は、新規の機能を持った新しい酵素を生み出した
研究者は、この手法を用いて、望み通りの性質をもった多くの人工酵素を作り出した