ウイルスの正体は感染した細胞だった! 真核細胞進化の謎を解く逆転発想/久野友萬
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ウイルスの正体は感染した細胞だった! 真核細胞進化の謎を解く逆転発想/久野友萬

生命を構成する基本単位とされる細胞。その要となる細胞核はもともとウイルスだったという大胆な仮説がある。東京理科大学の武村政春教授が唱えている細胞核ウイルス起源説で、ウイルスが増殖する際に細胞を乗っ取り、そのまま細胞核になってしまったというのだ!
生物とは何か? 生きるとは何か? ウイルスを通して生物の進化を見たとき、生命の姿はこれまでとは大きく変わってくる!

文=久野友萬

ウイルスはタンパク質を作れない

 コロナ禍でウイルスについて一般の人たちも知る機会が増えた。非常に小さく、自分で増えることができず、ほかの生き物の細胞に入り込んで乗っ取り、自分をコピーして増やす厄介なものというところまでは、多くの人が共有できているのではないか。
 ウイルスが生き物か無生物なのかは議論の分かれるところだが、ウイルスによる遺伝子の出し入れが生物に影響を与えることから、ウイルスによって生物は進化してきたというウイルス進化論を唱える学者もいる。ウイルスは厄介な病気の原因というだけではなく、生物の発生と進化に大きな影響を与えているのだ。
 ウイルスとは何か?
 東京理科大学の武村政春教授は「タンパク質合成の機能をもたない、生物に近い物質でしょうね」と語る。
 ウイルスはタンパク質からできている。しかしウイルスはタンパク質を自分では作れない=自己増殖機能をもたない。タンパク質合成の設計図であるDNAも、タンパク質合成を指示するRNAももっている(たいてい、どちらか一方をもっている)のにタンパク質合成の機能がないため、増えるためにはほかの生物の細胞に侵入して乗っ取るしかない。
 細胞に侵入するのだから、ウイルスは細胞よりもはるかに小さいというのがこれまでの常識だった。ところが近年、細菌レベルのサイズという巨大なウイルスが見つかっているのだ。
 巨大ウイルスは通常サイズのウイルスとは異なり、遺伝子を1000個もつものもいる。こうなるとウイルスは物質ではなく生物であり、現在の生物の分類はバクテリア、アーキア、真核生物の3種類だが、4番目にウイルスというドメインを加えるべきだと考える人もいる。

 2000年ごろ、DNAを複製するDNAポリメラーゼという酵素を研究していた武村氏は、ウイルスと細胞に共通する酵素から、あることに気がついた。
「ポックスウイルスのDNAポリメラーゼを解析していたら、私たち真核生物のDNAポリメラーゼと非常に近いことに気がついたんです。そこでポックスウイルスのような巨大ウイルスが真核生物の細胞核の誕生に関わったんじゃないかという仮説を立てたんです」
 同時期にフランスのパトリック・フォルテールがヴァイロセル仮説を発表した。ウイルスは細胞に取りつき、増殖する。細胞がなければウイルスは増えることができない。ということはウイルスに感染してウイルスを増殖させている状態の細胞が、実はウイルスの本体であり、細胞に取りつく前のいわゆるウイルスはただの物質でしかないという考え方だ。
 ウイルスは全体として遺伝子の巨大なプールであり、それが細胞に取りつき、細胞内でウイルスが活動している状態=ヴァイロセルが進化の場となる。フォルテール氏はRNAはヴァイロセルによってDNAに進化したという大胆な説を唱えている。
 ヴァイロセルの考え方と、細胞核ウイルス起源説はある意味、つながっている。
 巨大ウイルスが作り出すウイルス製造工場のサイズは、細胞核と変わらない。ということは、増殖のために細胞内に入り込んだ巨大ウイルスが、ちょうどミトコンドリアのように細胞内で細胞核として共存を始めたのではないか?
 しかも最初に発見された巨大ウイルスのミミウイルスの遺伝子は、ミトコンドリアが細胞に取り込まれた同時期まで遡れるというのだ。

 つまり、細胞核の祖先は巨大ウイルスだった?
 巨大ウイルスの発見以降、ウイルスの捉え方は根本的に変わりはじめている。

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細胞核ウイルス起源説を提唱した武村政春東京理科大学教授。

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武村政春氏の著書『巨大ウイルスと第4のドメイン 生命進化論のパラダイムシフト』 (講談社ブルーバックス) 。

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