造物主の置手紙

生物の名前や系統について

芽殖孤虫のホメオボックス遺伝子は別に最小ではない

半年ほど前のことになるが、芽殖孤虫のゲノムが解読されたことが話題となった。 www.miyazaki-u.ac.jp

その中で注目されたことの一つが、芽殖孤虫のホメオボックス遺伝子の少なさであった1。プレリリースの中では次のように述べられている。

一般に左右相称動物(海綿動物と刺胞動物を除いた動物の大多数)では100個程度のホメオボックス遺伝子を持っていて、条虫類では75~79個と減少傾向にあることが知られていましたが、芽殖孤虫ゲノムには64個しかありませんでした。これは知られている限りで、左右相称動物での最少値です。

元論文(Kikuchi et al., 2021)の中でも同様のことが書かれている。

The total numbers of homeobox domains identified in S. proliferum and S. erinaceieuropaei are 64 and 71, respectively, which are the most reduced of any studied bilaterian animal as these were fewer than in the cyclophyllids Echinococcus multilocularis and Taenia solium

しかし、「左右相称動物での最少値」というのは誤りである。なぜなら、ホメオボックス遺伝子の数が芽殖孤虫よりも少ない左右相称動物がすでに報告されているからである。それは、芽殖孤虫などの条虫と同様、高度な寄生性である二胚動物と直泳動物である2

動物門 ホメオボックス遺伝子の数 出典
扁形動物 Sparganum proliferum 64 Kikuchi et al. (2021)
直泳動物 Intoshia linei 51 Mikhailov et al. (2016)
二胚動物 Dicyema sp. 1 38 Zverkov et al. (2019)

なぜこのような誤りが生じてしまったのだろうか?おそらくはすでに指摘されているように、「most reduced of any studied bilaterian animal」という文言がTsai et al. (2013)と完全に一致していることから、この文献を参照した後に、2013年以降の研究の確認が不足してしまったことが原因なのだろう。

さらに付け加えれば、Tsai et al. (2013)が「most reduced of any studied bilaterian animal」と述べているのはホメオボックス遺伝子の遺伝子ファミリーの数に関してであるため、ホメオボックス遺伝子そのものの数について言及する場面でこの文言を引用するのは少し危なっかしいように思われる。

引用文献

  • Brauchle, M.,, Bilican, A., Eyer, C. et al. (2018) Xenacoelomorpha survey reveals that all 11 animal homeobox gene classes were present in the first bilaterians. Genome Biology and Evolution 10 (9), 205–2217, https://doi.org/10.1093/gbe/evy170
  • Kikuchi, T., Dayi, M., Hunt, V.L. et al. (2021) Genome of the fatal tapeworm Sparganum proliferum uncovers mechanisms for cryptic life cycle and aberrant larval proliferation. Communications Biology 4, 649. https://doi.org/10.1038/s42003-021-02160-8
  • Mikhailov, K.V., Slyusarev, G.S., Nikitin, M.A. et al. (2016) The genome of Intoshia linei affirms orthonectids as highly simplified spiralians. Current Biology 26 (13) 1768-1774. https://doi.org/10.1016/j.cub.2016.05.007
  • Tsai, I.J., Zarowiecki, M., Holroyd, N. et al. (2013) The genomes of four tapeworm species reveal adaptations to parasitism. Nature 496, 57–63. https://doi.org/10.1038/nature12031
  • Zverkov O.A., Mikhailov K.V., Isaev S.V. et al. (2019) Dicyemida and Orthonectida: Two stories of body plan simplification. Frontiers in Genetics 10, 443. https://doi.org/10.3389/fgene.2019.00443

  1. 当時放映されていたアニメ「ゴジラ S.P <シンギュラポイント>」の第2話で怪獣ラドンホメオボックス遺伝子が存在しないと言及されたことと関連させるツイートも見られた。

  2. 他にも、ゲノムデータではないものの、珍無腸動物でも条虫と同程度にホメオボックス遺伝子が少ないことが示唆されている(Brauchle et al., 2018)。