受精卵から成体になるまでの 発生 のプロセスのなかで、どのようにして形質発現が行われているのか説明していきますね。

発生のプロセスに関する初期の研究では、 ショウジョウバエ が使われました。ショウジョウバエは、 だ腺染色体 という巨大な染色体をもっているため、非常に観察がしやすかったのです。

下の図は左から、ショウジョウバエの受精卵〜成虫までの発生の過程と、それぞれの段階におけるだ腺染色体の様子を並べています。

まず、受精卵のときのだ腺染色体を見てみると、一部膨らんでいることに気づきます。この膨らみは パフ と呼ばれます。ショウジョウバエのパフは発生段階を追うごとにその位置や形状が異なっていくことがわかりました。

研究の初期では、このパフがどんな役割をはたしているかはわかっていませんでした。そこで、パフの周りにDNAのヌクレオチドを入れてみたり、RNAのヌクレオチドを入れてみたりして観察してみたのです。

すると、パフにはRNAのヌクレオチドがどんどん吸い込まれていくことがわかりました。RNAといえば、そうDNAの遺伝情報を 転写 するものでしたね。パフはDNAからRNAへの 転写 が行われている場所であることがわかったのです。

発生段階によってパフの位置が変化することから、作られるmRNAも発生段階によって変化していきます。そのmRNAを翻訳して得られる タンパク質 も変化していき、発生を進める原動力になっているということです。