分子進化学：嗅覚受容体の偽偽遺伝子
Nature 539, 7627 doi: 10.1038/nature19824
偽遺伝子は機能を持たないDNA塩基配列だと一般的には考えられており、これらはタンパク質をコードする遺伝子にナンセンス変異やフレームシフト変異が起こることで生じる。偽遺伝子に由来する特定のRNAは調節的な役割を持ち、また、偽遺伝子断片の中には翻訳されるものもあるが、偽遺伝子由来のタンパク質の明確な機能については分かっていない。嗅覚受容体ファミリーには多くの偽遺伝子が含まれており、これは種の適応度にもはや意味を持たなくなった座位に対する選択圧が低いことを反映している。本研究で我々は、セイシェルショウジョウバエ（Drosophila sechellia）の化学感覚バリアントイオンチャネル型グルタミン酸受容体レパートリーに含まれる、ある偽遺伝子の特徴について報告する。この昆虫は、セイシェル諸島の固有種で、ヤエヤマアオキ（別名ノニ；Morinda citrifolia）の熟した果実以外はほとんど食べない。セイシェルショウジョウバエのこの偽遺伝子の座位Ir75aには未成熟終止コドン（PTC）が含まれており、個体群に固定されているようである。しかし、セイシェルショウジョウバエのIr75aは機能的な受容体をコードしており、これはPTCの効率的な翻訳のリードスルーが起こるためである。リードスルーはニューロンのみで検出され、終止コドンのタイプとは独立しているが、PTCの下流の塩基配列に依存する。さらに、キイロショウジョウバエ（Drosophila melanogaster）の完全なIr75aオルソログは、酢酸（発酵した食餌を見つけるために重要な化学的合図であり、ヤエヤマアオキの果実では微量しか存在しない）を検出するが、セイシェルショウジョウバエのIr75aは、リガンド結合ドメイン内のアミノ酸の変化により独特なにおい同調特性を進化させていた。今回、異なる嗅覚受容体レパートリー内および種内での機能的PTCを含む座位が明らかにされたことにより、このような「偽偽遺伝子（pseudo-pseudogene）」が広範囲に及ぶ1つの現象に関与している可能性が示唆される。
