Geneticsから Epigeneticsへ 澁谷 徹 “Tox21”研究所
EEG研究会でのアンケート結果 検出法（８） ：牛島先生 発癌との関係（５） ：牛島先生 基礎的解説（３) ：塩田先生 検出法（８） ：牛島先生 発癌との関係（５） ：牛島先生 基礎的解説（３) ：塩田先生 遺伝・生殖毒性との関連(３)：大迫,長尾先生 活性酸素との関連性（３） ：葛西，河井先生 （EEG) Genome不安定性（２）？ 経世代影響（２） ：長尾, 大迫先生 Risk評価、HDAC阻害剤、Epigenetic Toxicology、 (それぞれ１） 投票総数 ３０
遺伝学と発生学 ● 遺伝学と発生学は別々に発展してきた． “Genetics” VS ” Epigenesis（後生遺伝学）” ● 遺伝学と発生学は別々に発展してきた． “Genetics” VS ” Epigenesis（後生遺伝学）” ● “Epigenetics”の概念（Waddington,1942)． 「遺伝子と環境との組み合わせによって生物の表現型が決定される」． ● Watson-Crick のDNAモデル(1953) DNAの構造決定：「複製と発現」の２面性を明快に説明． ● Ｇｅｎｏｍｅ解析時代 DNA塩基の解読終了→遺伝子数は生物種間でそれほど異ならない． ● 生物の発生は多数の遺伝子の統合的な発現の結果である． Transcriptome, Proteome dataの蓄積 ● 遺伝学 ⇒ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ から Ｅｐｉｇｅｎｅｔｉｃｓ へ． 遺伝子の構造解析から発現解析へ ⇒“Post Genome”時代 3
Epigenetics “Epigenetics”は「環境と遺伝子による表現型の修飾である」． Epigenetic Landscape 〔Waddington, 1942〕 発生過程および個体の生命維持のため，高度に制御された遺伝子発現Systemである． 「ゲノムの高度活用戦略」 〔佐々木裕之,２００９〕 生物個体にとっては遺伝子情報の配列以上に，その発現が重要である．
Epigenetic Mechanisms ： Peter A. Jones, et al. (Nature, 2008） Non-coding RNAs Epigenetic Mechanisms ： Peter A. Jones, et al. (Nature, 2008）
環境エピゲノミクス 臨床医学における[疾患胎児期発症説」 Barker 仮説 (1968) ⇒ 胎児期毒性の重要性 がんの発生機序の解明 ⇒ 胎児期毒性の重要性 がんの発生機序の解明 ｢がんの発生には突然変異と環境エピゲノミクスが関与． ⇒ Epimutagenの検出法の確立 経世代影響の存在は？ ⇒ Skinner (2005)論文の衝撃 遺伝子発現の撹乱による毒性の発現の統合的考察 ⇒毒性学は大転換が必要である． ⇒“Epigenetic Toxicology”の確立へ
Geneticsから Epigeneticsへ Genetics ⇒Mutagenicity⇒Mutagen Epigenetics ⇒Epi-Mutagenicity⇒Epimutagen （Holiday, 1990) 化学物質には”Mutagenicity” と “Epi- Mutagenicityとを持つものが多い． ⇒Epimutagenの検出法の確立 ⇒これらを合わせて評価する必要がある．
Epi-Mutagenic Potency Epigenetic Toxicologyの概念図 （Shibuya and Horiya,2009) Epi-Mutagenic Potency Biological Time Mutagenic Potency
日本におけるエピジェネテックスの研究体制
人生とは畢竟、遺伝と環境と偶然だ。 (芥川龍之介） 人生とは畢竟、遺伝と環境と偶然だ。 (芥川龍之介）