複製人間を題材にした映画「ミッキー17」。/朝鮮DB

SF映画では、複製人間が登場してアイデンティティの混乱を経験したり、同一個体が繰り返し作られる設定がしばしば見られる。しかし実際の哺乳類は、映画のように無限に複製されるわけではないことが明らかになった。

ワカヤマ・テルヒコ(Wakayama Teruhiko)日本ヤマナシ大教授の研究チームは、マウスを20年にわたり連続して複製した結果、世代を重ねるほど致命的なデオキシリボ核酸(DNA)変異が蓄積し、正常な出産が難しくなったと発表した。今回の研究は国際学術誌「ネイチャー・コミュニケーションズ」に25日掲載された。

これまで複製技術は動物研究や優良形質の保存などに活用されてきたが、成功率が低く、長期的にどれほど安定的かは明確でなかった。研究チームは先行研究でマウスを25世代まで複製しても子の健康に大きな問題はないことを確認したが、それ以上の複製が可能かは未解明だった。

研究チームは1匹のマウスを複製し、その複製個体をさらに複製する連続複製(serial cloning)実験を継続した。初期の複製マウスは比較的健康で、寿命にも大きな差はなかった。

複製は合計57世代まで続いた。だが27世代を超えると出生率が低下し始め、後半世代に進むほどDNA変異が次第に多く蓄積した。とくに40世代以降は出生率が急激に低下し、57世代では誕生した個体が出生後に生存できなかった。

形質転換した体細胞(右側の棒状部の蛍光色部分)を核を除去した卵子に注入し、体細胞クローンを試みる様子。/朝鮮DB

DNAは生物の設計図に相当する情報であり、ここにエラーが繰り返し蓄積すると正常な発生が難しくなる。体内では細胞分裂の際にこの種のエラーをある程度修復するが、複製過程が繰り返されると損傷が完全に整理されないまま累積し得る。

実際に後期世代の複製マウスでは、このような大規模変異がより多く観察され、出生率低下とも関連があることが示された。複製過程で胎盤構造が異常に変化する現象も全世代で確認された。胎盤は胎児に栄養と酸素を供給する器官であるため、構造異常は発達と生存に大きく影響し得る。

ただし研究チームは今回の実験で重要な手がかりも見いだした。後期世代の複製マウスが自然に交配して産んだ次世代と孫世代では、胎盤形成が正常に近づき、繁殖能力も改善した。自然繁殖の過程が、複製過程で蓄積した遺伝的問題を緩和または整理するのに役立つ可能性を示す。

研究チームは「自然繁殖の過程は大規模な遺伝的異常を減らす、もしくは正すうえで重要な役割を果たす」と述べ、「哺乳類では無性生殖のように複製を繰り返す方式だけでは健康な個体を無限に維持するのは難しく、遺伝的安定性を守るには自然繁殖が必要だ」と説明した。

参考資料

Nature Communications(2026), DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-026-69765-7

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