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iPS細胞について 人体を構成する細胞の特殊性とは?

受精卵とはなにか?〜その能力〜

投稿日:08/15/2015 更新日:


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 これまで受精卵という言葉を使って説明してきましたが、受精卵にはいったいどのような能力が備わっているのでしょうか?古くは、受精卵の中に子孫の雛形(小さな人の形をしもの)があらかじめ存在し、発生はそれが大きくなる過程であるという「前成説」が唱えられた時代もありました。しかし研究が進み、18世紀には、そのようなものが存在しないことが明らかとなり、発生が進むにつれて次第に形ができてくる後成説という考え方が生まれました。その後、顕微鏡を使用して細胞レベルの観察が行われるようになり、徐々に詳細が明らかになってきました。

 

 現在においては受精卵とは、卵生殖をする生物種の雌雄の配偶子である精子と卵が結合したもののことをいいます。精子が卵を保護している透明帯を呼ばれる卵黄膜に結合すると、精子頭部の先体胞内にあるさまざまなタンパク質分解酵素が放出されます(これを先体反応といいます)。このとき卵黄膜上にある精子の結合部分が分解されて、多くの精子が卵に結合するのを拒否できるようになると考えられています。こうして最初に結合した精子のみが受精できる状態となり、結合した精子はタンパク質分解酵素の作用で卵核に到達するための道をつくっていきます。やがて卵核に到達すると精核は卵核と合体して受精卵になります。このようにしてできた受精卵は、非対称性の細胞分裂を繰り返して胚となり、そこから生物の個体が発生していきます。個体のスタート地点であるといえるでしょう。

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受精の仕組み

 さらに受精卵は個体のスタート地点であるばかりでなく、そこにははかりしれない能力があります。サイトのメインテーマである再生医療や細胞医療の研究は、この能力を利用した技術といっても過言ではありません。たとえば、偶然になんらかの原因で受精卵が2つに分かれてしまった場合、まったく同じ人間が2人できます。これが一卵性双生児になります。同じ原理で、一卵性の4つ子もアメリカで誕生し話題になりました。これらの事実は初めから初めからそこに4人いたという前成説だと比較的単純ですが、後成説、すなわち現在では、条件さえ整えば何人も同じ人間(クローン人間)になる能力を保っているという事実が明らかになってくるのです。

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