対ウイルス防御機構は古細菌から真核生物に受け継がれていた
真核生物の対ウイルス防御機構はどこから来たのか？
これまでの研究によれば、細菌のグループにおいて真核生物と似た防御機構が存在することが示されています。
たとえば「バイペリン（Viperin）」と呼ばれるタンパク質は危険なウイルスの兆候の可能性がある外来DNAを検出すると、ウイルス複製に必要な分子経路をシャットダウンすることで、ウイルス増殖を阻止します。
また「アルゴノート（Argonaute）」はウイルスなどの外来DNAを検出すると、それを切り刻んでウイルスの増殖を阻止したり、RNAに働きかけることでウイルスのタンパク質が合成されるのを阻害することができます。
この2つの仕組みは真核生物において幅広く存在しており、人間にも類似のものが存在します。
しかし先にも述べたように、真核生物は古細菌をベースに細菌との共生によって進化したとされています。
そこで新たな研究では古細菌のゲノムを分析し、バイペリンやアルノゴートが古細菌に存在するかどうかを調べました。
するとアスガルド古細菌と呼ばれる古細菌の一派において、これらのタンパク質の構造が、真核生物に非常によく似ていることが判明。
特にバイペリンと呼ばれるタンパク質の3次元構造は、上の図のように、アスガルド古細菌（左）と真核生物（右）の間で驚くほどの類似をみせました。
またバイペリンをもとにした進化系統樹を作った場合でも、真核生物のバイペリンはアスガルド古細菌と強く類似することが示されました。
最後に研究者たちは細菌に古細菌のバイペリンの遺伝子を組み込み、ウイルスへの抵抗力を調べることにしました。
すると古細菌のバイペリンを持つ細菌は、そうでない普通の細菌に比べて、ウイルス感染から保護され、より多く生き残っていることが明らかになりました。
これは古細菌の対ウイルス防御機構が種を超えて機能したことを示しています。
以上の結果から研究者たちは「真核生物は数ある古細菌の中でもアスガルド古細菌から進化した種であり、アスガルド古細菌から対ウイルス防御機構を受け継いでいる」と結論しました。
ウイルスとの数十億年にわたる戦いの遺産が、現在の人類にも引き継がれわたしたちも守っていることは、非常に興味深いと言えるでしょう。
真核生物は古細菌の中でもアスガルド古細菌に近いとする結果は、他の先行研究の結論とも一致ます。
こちらの研究では、真核生物はアスガルド古細菌の中でもとくにヘイムダル古細菌と類似していると言われています。
なおヘイムダルは北欧神話における光の神を示しているとされており、ゲノムサイズは古細菌の中で最大級で、原始的な酸素利用能力や光駆動の代謝経路を持っていたと考えられます。
多くの生物が酸素を嫌う中で、酸素呼吸能力を持つミトコンドリアの先祖を飲み込んで本格的な酸素呼吸を開始したり、葉緑体の先祖を飲み込んで光合成をはじめられたのも、古細菌の段階である程度、酸素利用能力があったからなのかもしれません。
研究者たちはアスガルド細菌から発見されたバイペリンやアルゴノートは真核生物とも適合性があり、バイオテクノロジーの分野で応用できるだろうと述べています。
