進化学：哺乳類では体細胞変異率は寿命に応じて変化する

正常組織における体細胞変異率や体細胞変異のパターンは、ヒト以外ではほとんど知られていない。比較解析は、種間にわたる変異誘発の多様性の解明に役立ち、体細胞変異率の進化およびがんや老化におけるそれらの役割についての長年の仮説に光を投じる可能性がある。今回我々は、哺乳類16種56個体の208の腸陰窩の全ゲノム塩基配列解読を行い、これら16種における体細胞変異の全体像を調べた。その結果、全ての種において体細胞変異誘発は、5-メチルシトシンの脱アミノ化や酸化的損傷など、内因性と考えられる変異過程が大半を占めていることが分かった。また、いくつかの違いはあるものの、ヒト以外の種に見られる変異シグネチャーはヒトで報告されているものに類似していた。ただし、各シグネチャーの相対的な寄与は種によって異なっていた。特に、年当たりの体細胞変異率は種によって大きく異なり、種の寿命と強い逆相関の関係を示し、研究された他の生活史形質では同等の関連は示されなかった。生活史は調べた種間で大きく異なっていて、例えば、寿命には約30倍の、体重には約4万倍の変動があったが、寿命の終わりの体細胞変異量は約3倍しか変わらなかった。これらのデータは、哺乳類に共通して存在する変異過程を明らかにしており、体細胞変異率は進化的に制約されていて、老化の一因となる可能性を示唆している。

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