ハブ（Protobothrops flavoviridis）は国内の毒蛇としてよく知られており、その毒液は多様な生理活性を持つタンパク質の「カクテル」です。その全容解明のために、全ゲノム解読が待たれていました。九州大学生体防御医学研究所の柴田弘紀准教授は、沖縄科学技術大学院大学の佐藤矩行教授、東北大学の小川智久准教授らとの共同研究で、ハブの全ゲノム配列を決定し、ハブゲノムにコードされる約25,000個の遺伝子を発見しました。さらに毒液の成分として働くタンパク質の遺伝子60個と、それらと兄弟のタンパク質でありながら毒として働かない遺伝子（非毒型パラログ）を224個見出しました。毒液関連遺伝子のうち、特に4つのタンパク質ファミリー（金属プロテアーゼ、ホスホリパーゼA2、セリンプロテアーゼ、C型レクチン）では、遺伝子のコピー数が大幅に増加し、かつコピー間のアミノ酸の置換速度が上昇していること（加速進化）がわかりました。また、毒液関連遺伝子群が、鳥類や爬虫類に特徴的な組み替え率が高い小型の染色体、「微小染色体」に多く存在していることも見出しました。これらのことから、ハブ毒液遺伝子群が、高度に多重化かつ急速に多様化しながら進化してきたことが示唆されました。本成果により、蛇毒の作用機序の全容解明と、効果の高い抗毒素開発の大幅な効率化、さらにハブゲノム由来の新規の薬理分子からの有用な医薬品開発への道が開かれました。

本研究成果は2018年7月26日（木）午前10時（英国夏時間）に国際学術誌"Scientific Reports"に掲載されました。

なお本研究は、日本学術振興会科学研究費（JP25440214,JP18H02498,JP23107505,JP24651130）の支援を受けて行われました。

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東北大学大学院 生命科学研究科
分子化学生物学専攻 応用生命分子解析分野
准教授　小川智久
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Email: tomohisa.ogawa.c3*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）