Letter

進化:進化する40の酵母集団に広く見られる遺伝子ヒッチハイクとクローン干渉

Nature 500, 7464 doi: 10.1038/nature12344

ある集団内にどの変異が固定されるのか、従って進化にどの程度再現性があるのかを決めるのは、適応の動態である。これは、抗生物質耐性の進化や病原体の免疫選択への応答、がんの進行の動態で復活する多様な変異を理解するのに重要である。実験室での進化実験では、明らかに有利な変異は繰り返し見られるが、このような有利な変異には、明らかな利点のない他の変異が伴っていることが多い。今回我々は、富栄養培地で1,000世代にわたって培養した出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)の40の同型培養集団について、集団全体の全ゲノム塩基配列解読を行い、高い時間分解能でゲノム塩基配列の進化動態を調べた。その結果、遺伝子ヒッチハイクが広く見られること、すなわち複数の変異が変異の「コホート」として集団内で同時に生じて動くことが分かった。多くの場合、同一集団内に複数のクローン性「コホート」が同時に存在し、互いに競合する。これらの結果から、塩基配列の進化パターンは、こうしたヒッチハイクと干渉という偶然の作用(進化の結果において確率論的なばらつきを増やす)と、個々の変異にかかる選択の決定論的作用(同型集団での平行進化という解法に有利に働く)の間のバランスによって決まることが明らかになる。

目次へ戻る

プライバシーマーク制度