原子力発電

生き物の体を作るための設計図とも言える遺伝子は、デオキシリボ核酸、つまりDNAという物質からできています。DNAは、二重らせんと呼ばれる、まるで螺旋階段のようにねじれた構造をしています。この螺旋階段を想像してみてください。階段の手すりの部分は、糖とリン酸という物質が、交互に鎖のように長くつながってできています。これをDNAの主鎖と呼びます。そして、階段の踏み板の部分にあたるのが、塩基と呼ばれる物質です。塩基には、アデニン、チミン、グアニン、シトシンの４種類があり、それぞれ決まった相手とくっつく性質があります。アデニンは必ずチミンと、グアニンは必ずシトシンと水素結合という結びつき方をします。ちょうど、螺旋階段の手すりの部分である二本のDNA主鎖を、塩基が踏み板のように繋いでいる様子です。この塩基の並び方が、遺伝情報となります。たとえば、アデニンとチミンがくっついた部分を「あ」、グアニンとシトシンがくっついた部分を「い」という情報だとします。そうすると、DNAは「あ、い、い、あ…」のように、塩基の並び順で情報を記録していることになります。この情報はタンパク質を作るための指示となり、様々な生命活動に利用されます。４種類の塩基の組み合わせによって、膨大な量の情報を記録することができるのです。DNAは、この二重らせん構造のおかげで、遺伝情報を安定して保存することができます。また、細胞分裂の際にDNAは複製され、正確に遺伝情報を次の世代へと伝えることができます。この精巧な仕組みによって、生命は脈々と受け継がれていくのです。

私たちの体を作る設計図とも呼ばれる遺伝情報、すなわちデオキシリボ核酸は、様々な要因によって傷つくことがあります。太陽光に含まれる紫外線や、レントゲン写真で使われるエックス線のような放射線、あるいは食品添加物やタバコの煙に含まれる化学物質、さらには細胞が活動する際に自然に発生する活性酸素など、遺伝情報を傷つける原因は身の回りに多く存在します。遺伝情報が傷つくと、細胞の働きがおかしくなり、細胞が正しく分裂できなくなったり、本来の役割を果たせなくなったりします。そして、このような遺伝情報の傷は、がんなどの様々な病気の原因となることが知られています。また、子孫に受け継がれる遺伝情報が傷つけば、遺伝性の病気を引き起こす可能性も出てきます。デオキシリボ核酸は、アデニン、チミン、グアニン、シトシンと呼ばれる４種類の部品が、まるで鎖のように長くつながった構造をしています。遺伝情報はこの部品の並び順によって決まっており、傷とは、この並び順の変化や、鎖の切断などを指します。私たちの体は、このような遺伝情報の傷をそのまま放置するわけにはいきません。細胞内には、傷ついた遺伝情報を元通りに直すための、精巧な仕組みが備わっています。これを遺伝子修復機構と呼びます。遺伝子修復機構は、傷の種類や程度に応じて様々な方法で遺伝情報を修復します。例えば、傷ついた部分を切り取って正常な部分と入れ替えたり、切れてしまった鎖をつなぎ直したりするなど、まるで細胞の中に小さな修理工場があるかのようです。この遺伝子修復機構のおかげで、私たちの細胞は日々発生する遺伝情報の傷から守られ、正常な機能を維持することができるのです。しかし、加齢や生活習慣の乱れなどによって、この修復機構の働きが弱まることがあります。遺伝子修復機構の働きを理解し、適切な生活習慣を心がけることが、私たちの健康を守る上で非常に重要となります。