ターミネーターは何故働くか

ターミネーターは何故働くか

素人のための、ターミネーター特許のやさしい解説

インジアナ大学生物学科助教授　マルタ・L.クルーチ

（訳　河田昌東）

この論文は、ターミネーター特許に関する情報を知らせ、議論を促進させるためのシリーズ・エッセイの一つである。ターミネーター特許についての著者の説明に関して読者が疑問やコメントがあれば直接御連絡下さい。

はじめに

　遺伝子組換え生物は農業分野において商業的リアリテイーを確保した。例えば、1998年には合衆国の1800万エーカーの土地にラウンドアップ耐性大豆（以下RR大豆）が植えられたが、これは、1996年にはじめて導入されたものである (Horstmeier 1998)。この大豆はモンサント社によって、同社の除草剤ラウンドアップに耐性を持つように、細菌の遺伝子を組み込まれたものである。 RR大豆の導入からたった2年で合衆国のトウモロコシと大豆の30％以上、カナダで植えられたカノーラ菜種の50％近くが除草剤耐性または害虫抵抗性の遺伝子組換え体になった。

　モンサントその他の企業は過去20年間にバイオテクノロジーを強力に推進し、製品がまだ完成しないうちに約束だけで収入を得つつあり、彼らが特許を持つ種子を精力的に保護しつつある。ファーム・ジャーナルの最近号によれば,モンサントは同社の所有権を尊重するよう農民に通告する全面広告を出した。

曰く；

「生産者に価値のあるバイテク作物の開発には数百万ドルの費用と何年間もの研究を費やしました。

　そして、バイテク研究の将来の発展は、これらの作物が生み出す付加価値を企業がどれだけ分け合えるかどうかにかかっています。もし、生産者がこの特許のある種子を採種保存し、再び栽培したらどうなるか考えてみてください。すべての企業は高収量、高い価値、耐乾性作物などをつくり出す将来のテクノロジー開発に消極的になるでしょう。要するに、特許種子を保存し栽培する少数の生産者は革新的なバイテクの利用を他のすべての生産者から奪ってしまうのです。それは誰にとってもフェアではありません。」

将来は、作物の遺伝子組換えを行う企業と政府の育種家らは、そうした苦情を申し立てる必要がなくなるかもしれない。最近の特許に述べられている手法が成功し、広く使われるようになれば、植物の品種の保護は植物自身の内部に生物学的にビルトイン（組み込まれる）されるだろうからである。

1998年3月、後にモンサント社に買収された種子会社、デルタ・アンド・パイン社はアメリカ農務省と協力して、合衆国特許No、5723765「植物遺伝子の発現調節」を取得した。この特許は幅広く多くの応用技術をカバーしているが、特許取得者の狙いの一つは、作物を二世代目の種子が自殺するように、即ち農家が種子を採り、再栽培出来ないように遺伝子操作する技術である。この「開発」は国際農村開発財団（RAFI）によって「ターミネーター・テクノロジー」というニックネームがつけられた。RAFIは技術の重大な社会的、経済的、環境影響などを分析している研究者のグループである(RAFI 1998)。しかしながら、ターミネーターのもたらす影響の多くは、この開発の背後にある科学的理解がなければ十分には評価できない。この論文で、私は特定の作物にターミネーター・テクノロジーをどのように適用するかを解説する。その後で、この悪魔が抱えている詳細な問題について議論する。

概論

ターミネーターの手順を分かりやすく述べるために、この特許がカバーしている多くの可能性のうち一つだけに絞って説明する。私が選んだ例は、綿の種子に関するもので、これは除草剤耐性を持つように以前に遺伝子組換えされていたものである。議論を通じて、賠償金を払わなければ除草剤耐性の種子の子孫を利用出来なくするために、種子会社はこの組み換え体綿に更に遺伝子操作を加え、ターミネーターをつけたのだと確信した。ターミネーター綿はまだ市場には出ていないので、これは仮定の話だが、結局、少なくともターミネーター特許の部分に関しては、すべての構成成分が機能することを証明出来たと思う。

綿は、ハイブリッド種子(注F1)の形ではあまり売られていない。それで、ターミネーターによる保護の対象になりやすい。対照的に、コーンは通常ハイブリッドの型で植えられるので、すでに品種保護の手段が取られている。その理由は、ハイブリッドの第一世代は遺伝的に均一で、どちらの親株も単独には持たない、望ましい性質を持つようにされている。しかしながら、このハイブリッドが種子をつけるとき、第二世代は、有性生殖で遺伝子の再配分が起こるので、まったく違うものになってしまうからである。工業的農業では、植物が機械にぴったり合わなければならないので均一性が要求される。従って、コーンを栽培している企業農業は通常、毎年新しい種子を買っているのである。

ハイブリッド種子でない作物も主要なものでいくつかはある。例えば、小麦、米、大豆、綿などである。農家はしばしばこれら作物の種子を採り、数年間あるいは世界の何箇所かではそれ以上長く、種子会社に新しい種子を買いに戻ってこないこともある。もし、今非ハイブリッド作物を栽培している人々が、毎年新しい種子を買わなければならないようになれば、種子会社にとっては大変な利益をもたらすことになろう。

これがターミネーター技術を開発する主要な動機である。

ターミネーター開発の理由は他にもある。その一つは、ターミネーターの効果がハイブリッドとは違うことに関係している。ターミネーターを使えば、第二世代は殺すことが出来るのである。ハイブリッドでは第二世代は違うものが出来るが、生きていてハイブリッドの遺伝子のあるものは第二世代にも伝播する。予想できない組み合わせにはなるのだが。　だから、自分の育てたハイブリッドの遺伝子を利用したい別の育種家は、目的の遺伝子を再び回収できるわけである。ターミネーターという特殊な遺伝子をもつ組換え体、例えば除草剤耐性遺伝子を使えば、競争者は簡単にはそれを利用できなくなる。

　ターミネーターを使う理由に、遺伝子組換え作物に関連して、しばしば挙げられるもう一つの理由は、GMOが環境中に逃げていかないようにする、というのがある。バイテクの批判の多くは、組換え体が野外に放出されることによって生ずる問題を挙げている。生態系やその構成メンバーに与える影響が予測困難だというものである (Rissler and Mellon 1996)。ターミネーターをもつ第二世代の種子はすべて死に絶えてしまうので、こうした問題はまったく無くなる。

簡単なスケッチとレビュー

　ターミネーターは理解するには複雑なプロセスなので、あらかじめ植物のライフサイクルの中で遺伝子がどのように働くかについて、基礎的な情報をいくつかレビューするのが理解の助けになるだろう。分子生物学の知識をもつ読者はこのレビュー部分はスキップして、次のターミネーター・テクノロジーの詳細部分に進んでもかまわない。

綿のターミネーターについて

綿の場合、ほとんど成熟するまで正常に生育するような品種を開発することが目的である。だから、成熟した後にだけ種子の胚の中で毒素が作られ、次世代の種子を完璧に殺せれば良い。このシステムは３つの構成要素からなる：

１）発生後期に種子を殺すが、植物の他の部分は殺さない毒素（トキシン）を作る遺伝子。

２）種子特異的な毒素遺伝子がすでに組み込まれているが、そのままでは種子は殺さず、育種家が何世代も栽培できるような栽培方法。これは、農家に売るために十分な種子を確保するために必要である。

３）農家が種子を植えたあとで種子特異的な毒素遺伝子を活性化する方法。そうすれば農家が第二世代目の種子を採ってもそれを殺すことが出来る。

一連の遺伝子を操作し、すべてを植物体に永久に組み込み、植物の正常の繁殖を通じて伝達できるようにすれば、これら３つの要求は達成される。

基礎的生物学の簡単な説明

植物の生命は、花粉の中の精子で受精した単細胞の卵から出発する。この最初の細胞は何回も分裂し、その種特有の組織や器官を形成する。この単細胞から成体に至る過程は「発生」と呼ばれる。発生が進むにつれて、細胞はお互いに違うものになり変化していく。例えば、葉の細胞は根の細胞とは違ったもになっていく。違いの多くは細胞で作られる蛋白質の種類と量の違いによる。何故ならば、細胞の構造の多くは蛋白質で作られ、その中で起こる代謝過程の多くは酵素（これも蛋白質）で行われるからである。従って、発生を研究する科学者は大半の時間を蛋白質のパターン（どんな蛋白質がどれだけあるか、という）の記述に費やす。

　様々な組織や器官にどのようなたんぱく質が存在するかを研究して、生物学者たちは個々の細胞には数千種類の蛋白質があるが、それらの多くは極めて少ない、ということを知った。数百種類のものは中くらいの量があり、少数の種類のものが大量にある。また、いくつかの蛋白質はすべての種類の細胞に、発生過程を通じて何時もあるが、他の蛋白質は特定の組織やあるいは特定の時期にしか存在しない。例えば、パン生地に弾力性を与えるグルテンという蛋白質は、小麦の種子にだけ大量に存在する。これとは対照的に、エネルギーを作る最初のステップでグルコース（ブドウ糖）を分解する酵素は、すべての生細胞にあるが、その量はかなり少ない。いくつかの蛋白質は、温度上昇のような環境の変化に対応して作られるので、どの植物体にも見出せるわけではない。ある細胞に、どんな種類の蛋白質をどれだけ作るかコントロールするには、どの遺伝子を働かせるかをコントロールすれば良い (Rosenfeld ら. 1983)。

蛋白質は様々なアミノ酸のつながった鎖であり、アミノ酸の配列順序と鎖の長さは個々の蛋白質に固有である。アミノ酸の配列順序は細胞核の中の染色体上の遺伝子コードで決められている。遺伝子コードはDNAからなる。この議論の目的には、さしあたり遺伝子とはある蛋白質のコードを含んでいるDNA断片と思って良い。遺伝子は染色体の全長にわたって、それぞれ特定の場所に存在している。個々の細胞には遺伝子のセットが二組ずつあることが分かっている（一組は精子から、あと一組は卵子から）。これらの遺伝子が、植物がそのライフサイクルで必要な組織や器官で作られるすべての蛋白質をコード（注：アミノ酸の配列を決定）している。しかしながら、ある特定の細胞だけに必要な蛋白質の遺伝子はその細胞だけで働いている。これらはアクテイブな（活性化された）遺伝子群である。他の遺伝子は染色体上にあっても、その細胞では不活性で、植物の他の場所で活性化する。ある遺伝子が活性か不活性かはDNAや細胞内の他の分子との間の複雑な相互作用による。

今、特定の典型的な遺伝子をとってみれば、それはいくつかの部分に分けられる。最初の部分は細胞やその他の環境と相互作用するDNA配列であり、プロモーターと呼ばれる。二番目の部分は、実際に蛋白質のアミノ酸配列をコードする部分で、コード配列と呼ばれる。その遺伝子が活性状態にあれば、プロモーターは他の分子と相互作用し、コード配列に特定の蛋白質を合成させるように働く（実際のステップは複雑だが）。

遺伝子操作は遺伝子を変えることによって、ある生物の蛋白質のパターンを操作する過程と定義できる。そのために、新たな遺伝子を付け加えるか、あるいは既存の遺伝子を操作して、本来とは違う時期に作ったり、作る量を変えるようにするのである。

遺伝コード（暗号）はすべての生物種で良く似ているので、マウスから取った遺伝子はトウモロコシその他の生物でも機能させることが出来る。また、あるコード配列からプロモーターを取り、別のコード配列の前に付けてやれば、その遺伝子（コード配列）の働く時期や場所を変更することも可能である。例えば、ミルクの中の主な蛋白質であるカゼインのプロモーターを取りだし、人間の成長ホルモンのコード配列の前に付けてやれば、牛乳の中にカゼインの代わりに人間の成長ホルモンが出来る。もちろん、人間の成長ホルモンを牛乳の中に作らせるには、操作した遺伝子を牛の遺伝子の中に組み込んでやる必要がある。

こうしたことをやるにはいくつもの方法がある。ここではその詳細には立ち入らない。

生物の種間で遺伝子を移動させることを「形質転換」と呼び、そうして出来たものが遺伝子組換え生物である。今後は遺伝子組換え生物はGMOと呼ぶことにする。

ターミネーター・テクノロジーの詳細

ターミネーターのポイントは、細胞を殺せる十分な量の毒素生産能力と毒素を種子に限定して作らせることである。　この目的を達成するために、我々の議論対象の綿の場合、計画としては、綿の種子形成後期に活性化される遺伝子からプロモーターを取りだし、それを胚発生の全過程で胚細胞を殺す毒素蛋白質の遺伝子のコード配列につなげてやることである。

　ターミネーターの特許では、著者らは綿のLEA（後期胚形成主要蛋白質）遺伝子のプロモーターを使っている。この遺伝子は綿のライフサイクルで最後に活性化される遺伝子の一つである。その蛋白質は種子が十分に実り、貯蔵される油脂と蛋白質の大半が蓄積し、休眠期間の準備のために乾燥する間近になるまでは作られない。その後種子は親の植物体を離れ、土の中で発芽を待つのである。もし、組換えられた遺伝子が同じような発現パターンを示すならば、LEAのプロモーターに支配された蛋白質を発生後期に種子にだけ大量に作るはずである。綿の種子は毒素が出来る前に成長の大半を終わっていることが大切である。何故なら綿の繊維は種皮の副産物で綿の成長とともに形成されるからである。さらに、綿の繊維を取り除いたあとで、（人間が利用するために）種子は綿実油や蛋白質を取るために粉砕され、どちらも人間や家畜の食糧になる。

綿の実は、正常に実っていなければ農家にとってなんの役にも立たない。

毒素に関しては特許なかでいくつかの可能性が議論されている。しかし、　特許の著者らはSaponaria officinalisという植物のリボソーム阻害蛋白質（RIP）の利用を勧めている。この蛋白質は、少量ですべての蛋白質の合成をストップさせる。細胞はほとんどすべての生命活動に蛋白質を必要とするので、蛋白質が作れなくなれば直ちに死んでしまう。この特許によれば、RIPは植物以外の生物には毒性を示さない。

種子特異的プロモーターと毒素遺伝子を結合させるのに必要なDNAの操作は試験管内とバクテリア内で行われる。それから組換えられた遺伝子は、いくつかのすでに確立されている方法で綿の細胞に入れられる。

しかしながら、これで目的が達成されたわけではない。もしこれで終わりなら、この組換え植物はライフサイクルを開始し、種子をつけ、このプロジェクトは終わりになる。これでは農家に売るための種子は得られない。

ターミネーター特許は、農家が種を植えて長い時間たってからでないと毒素遺伝子が活性化しないようにするすばらしい方法を提供している。そのトリックは、種子特異的プロモーターと毒素遺伝子配列の間に、あるDNAを挿入して毒素蛋白質がすぐに作られるのを妨害することで達成される。この妨害DNAの両端にはリコンビナーゼと呼ばれる特殊な酵素によって認識される特別なDNA断片が取りつけられている。リコンビナーゼがこのDNA断片に結合すると、このDNAは両端で正確に切り出され、外側のDNA（つまりプロモーターと毒素遺伝子）は再結合される。すると種子特異的プロモーターが隣接する毒素遺伝子を活性化させ毒素の生産が可能になる。しかし、これはすぐには始まらない。LEA蛋白質のプロモーターが活性化される次の種子生成サイクルの終わりになって初めて毒素は形成されるのである。

　こうしてリコンビナーゼがその仕事を終えると、植物は正常に発芽し、茎や葉や根を成長させ、花を咲かせて受粉し種子を作るまで成長する。その後で、仕組まれた通りにその種子は死ぬのである。

これがうまくいっても、なお問題が残る。農家に売るだけの遺伝子組換え種子をどうやって大量に生産するのか、である。ターミネーター特許はこのジレンマを農家が種を蒔く時までリコンビナーゼが働かない様にすることで解決している。特許取得者らはそのためにいくつかの方法を考え出したが、要約すれば次のようになる。彼らはリコンビナーゼ遺伝子を常時活性を持つプロモーター、即ちすべての細胞で何時もアクテイブなプロモーターに結合させ、それを抑制して働かせないようにすることで、この目的を果たす。このプロモーターは種子の販売直前に化学的な処理で抑制が解かれ再び活性化される。従って、種子会社は売る直前に種子を薬品で処理し、売られた種子では栽培されたとたんにリコンビナーゼが合成されることになる。

彼らが詳しく解説している抑制プロモーター・システムの一つは抗生物質テトラサイクリンでコントロールするものである。いつも抑制蛋白質を作る遺伝子を、この抑制蛋白質で不活性化されるプロモーターに結合されたレリコンビナーゼ遺伝子と一緒に綿の細胞に入れる。すると、大半の条件下では、抑制蛋白質（リプレッサーと呼ぶ）がリコンビナーゼ遺伝子のプロモーターに結合し、リコンビナーゼは作られない。そうすると、種子生産中にLEAプロモーターが活性化され正常に働いても毒素遺伝子はブロックされたままであり毒素も作られない。

毒素遺伝子を活性化させるには、発芽前の種子を農家に売る直前にテトラサイクリンで処理すれば良い。

テトラサイクリンはリプレッサー蛋白質と結合し、リコンビナーゼの生産妨害から解除する。それからリコンビナーゼが合成され、毒素遺伝子からプロモーターと毒素遺伝子の間にあるブロック配列を切り出してくれる。こうなれば毒素遺伝子は毒素を作れる体制になるが、実際には種子の生産の末期になって初めて毒素は作られる。こうして次の世代は殺されるのである。

　綿のターミネーターを効果的に作用させるためには、従って、綿のDNAに3種類の組換えDNAを導入しなければならない。

1、種子特異的プロモーターで支配されているが、プロモーターと毒素のコード配列（遺伝子）の間に別のDNA断片が割り込んでいるもの。

2、常時活性化された状態のプロモーターをもつリプレッサー蛋白質のコード配列。

3、リコンビナーゼのコード配列。これは常時活性を持つが、テトラサイクリンで処理されるまではリプレッサー蛋白質で抑制されているプロモーターでコントロールされている。

これらの遺伝子を植物体に実際に組み込むのは厳密な操作ではまったくない。いくつかある方法のどれでも採用可能である。すなわち、遺伝子操作されたDNAを綿の細胞核に微小な注射針で注入したり、あるいは、植物の細胞をDNA溶液中に浸し電気ショックをかけたり、DNAを微細な金属の粒子にまぶし銃で細胞に打ち込む、又はウイルスやバクテリアのDNAを遺伝子操作してから細胞に感染できるようにする方法もある。どの場合も、遺伝子操作されたDNAは細胞核の中に入れられ、植物の染色体に取りこまれる。植物の染色体に挿入されるDNAのコピー数や染色体上の位置は予測できないし、新しい遺伝子群がどのようにうまく機能するかはやって見なければ分からない。

取りこまれたDNAがどれだけ、何処に取りこまれて機能しているかを調べるのは大変な労力が必要である。

基本的には外来DNAで形質転換された細胞や組織から植物体にまで育て上げ、新たな遺伝子群がどこでどのように機能しているかを調べなければならない。うまく機能している遺伝子を持つ植物が見つかれば、お互いに交配させ、二組の染色体のどちらにもターミネーターの機能に必要な成分（遺伝子群）をすべて含んでいるような綿の系統(株)を作出する。それらを更に交配させて販売用の大量の種子を生産するのである。

要するにターミネーター・テクノロジーは種子生産者にターミネーターの起動時期の決定権を与えるのである。リコンビナーゼが出来るまでは綿は正常に成長する。リコンビナーゼが作られると第2世代の種子は殺され、特許は守られることになる。

ターミネーターの使用で生じるいくつかの問題点

　この技術に関する特許は複雑である。私はこの技術が持つ多くの適用可能な方法のうちの一つを説明したに過ぎない。明らかに、この特許を侵害するかもしれないすべての生物学的選択肢を前もって決めることは誰にも出来ない。しかしながら、潜在的な問題点はすでに指摘されている (Ho 1998)。そのいくつかを以下に取り上げてみる。

ターミネーターは他の植物に拡散するか？

　ある条件のもとではターミネーターは近隣にある同じ種の植物の種子を殺すことがありうる。しかし、その影響は第1世代までに限定され、次の世代まで受け継がれることはないだろう。そのシナリオはこうである: 農家がターミネーターの種子を蒔くとき、その種子はすでにテトラサイクリンで処理されている。従ってリコンビナーゼはすでに活性化され、毒素のコード配列と種子特異的プロモーターはつながっていて、種子の成熟期がくれば何時でも作用出来る状態である。種子は植物体に育ち、花粉をつける。花粉にはどれにも待機状態の毒素遺伝子が入っている。もし、ターミネーター作物が普通の作物の畑に隣接していると、花粉は昆虫や風に運ばれてその畑にやってきて、その花粉で受粉した卵は毒素遺伝子を一組もつことになる。

それは種子が出来るころに活性化されその種子は死ぬ。しかし、在来種を栽培している人が、自分の作物に実った種子がターミネーターを持っていると知ることはあり得ない。何故ならその種子は外見上、普通の種子とまったく同じだから。その種子を植えて初めて、発芽しないことでその違いが明らかになるのである。

大抵の場合、毒素の遺伝子はそれ以降の世代までは伝達されないだろう。何故なら死んだ種子はそれ以上繁殖しないからである。しかし、ある条件下では、あとで述べるように毒素遺伝子は遺伝する場合がありうる。

どの場合も、種子が死ねばターミネーター作物に隣接する畑の農家にとっては重大な問題になる。どれだけ多くの種子が死ぬかは他家受粉の程度によるが、それは作物の種や品種、天候、畑の距離などによって左右される。もし多くの種子が死ねば隣接農家にとっては種子の保存が維持できなくなる。少数の種子が死んだとしても、それはまた毒素遺伝子やターミネーター品種に組み込まれた多くの蛋白質を持つことになる。これらの新しい「成分」は目的によってはその種子の利用を不可能にする。

ターミネーター毒素を含む種子は食べても安全か？

実際、種子の中の毒素には重大な疑問がある。この問題については特許の8ページ目の最後に議論されている。そこで、特許の申請者らは次のように述べている。

「商業的に栽培される綿では、種子の最終的な品質にこれらの蛋白質が悪影響を与えるかも知れないので、限られた選択された致死遺伝子だけが利用できるだろう。・・・・もし、この種子が作物の商業的価値に影響する要因でなければ、（即ち、飼料作物、装飾用即ち園芸産業用の植物など）、どんな致死遺伝子も利用可能である」

　これはとんでもない危険な還元主義的考えである。何故なら、種子に関係するのは人間だけではないのだから。例えば飼料作物の場合、条件次第で、すべて種子の成熟前に収穫されるとは限らない。毒素がその種子を食べたり感染したりする鳥や昆虫、カビ、細菌等にどんな影響があるかは分からない。もし、毒素を含む種子をつけた飼料作物が野外に放置され、土壌に接触したら、土壌生物の生態系にどんな影響があるか不明である。こうしたことが重要なのは、植物の健康な生育にとって様々な他の生物の存在が必要だからである。その上、ターミネーターをもつ花や園芸植物は近縁農作物の畑のそばに栽培され、花粉がとんで受粉が起これば、その種子は農家が知らないうちに毒素を持つことになる。毒素は誰もが知らないうちに生産物をおしまいにしてしまうのである。例えば、園芸用のヒマワリはターミネーターをナタネの品種に拡散し、食用油やヒマワリの種子でつくる食べ物に入ってくる。

その他、食用油に新たな毒素がはいってくることによる潜在的な問題点としては、アレルギーがある。

すでに述べたRIP毒素は、動物には直接毒性はないであろうが、アレルギー反応を起こすかもしれない。もし、この種子が一般的な他の食品と混合されたら、その影響を確かめるのは容易でない。

死んだ種子は生きている種子と違う性質を持つか？

　ターミネーターは発生後期に種子を殺すと思われているが、宿主に与えるその他の影響については良く分かっていない。死んだ種子は貯蔵しやすいのかどうか。恐らく、湿度の違いには違う反応を示すだろうし、バクテリアやカビの感染にも異なる反応を示すだろう。もし、死んだ種子が異なる挙動をするならば、「数個の腐ったりんごが樽全部をだめにする」ようなことが起こるだろう。そして近隣の作物の一部が死ぬことはさらに問題だろう。

成熟後期に種子が死ぬことは栄養学的な変化ももたらすかもしれない。その作物からとる油や蛋白質の大半はそのまま存在するだろうが、ターミネーターのために成分が悪化したり、あるいは大切な微量成分が失われる、といったこともあるだろう。食物中の特定の分子の機能が大切で、例えば病気の防護などに大きな役割をしている、ということは次第に評価されつつあるのである。こうした様々な可能性について更なる研究が必要である。

種を植える前に抗生物質で処理するのは問題か？

　もし種苗会社が、毒物遺伝子のカスケード（連鎖反応）を活性化させるために、実際にテトラサイクリンを使うとすれば、彼らは大量の種子を抗生物質の溶液に浸けなければならない。基本的に農家が植えるどの種子もそうした処理が必要である。1エーカーに植えるのに必要な綿や小麦の種子は何トン処理しなければならないか、そして一体何エーカー分必要なのか？　実際、こんな事をどうやってやるのか私には想像もつかない。何故なら、種子は完全に実ってから、しかも植えつけ前にテトラサイクリンで処理しなければならない。抗生物質の液に浸けられた種子の取り扱いは、私には油断できない危険な作業に思えるが、多分何か良い方法があるのだろう。どんな濃度、たとえ低濃度でも、取り扱いそして廃棄されるテトラサイクリンの量は膨大なものになる。　抗生物質の農業分野（畜産）における大量使用は医学にとって脅威であることはすでに分かっていることである。その上、耐性菌の増加や抗生物質の残留や廃棄は土壌生態系にとって有害な影響を及ぼすだろう。

　またもや私は、特許におけるこの問題に対する議論の還元主義的トーンにがっかりさせられる。

特許申請書の7ページ30行に、著者らは次のように述べている。「テトラサイクリンは植物や動物に悪影響を持たないから、それがあっても植物の成長には邪魔にならないだろうし、種子や発芽後の植物への残留量は問題になるような環境への悪影響はないだろう」　テトラサイクリンが人間のような動物に直接の影響を持たないのは事実としても、間接的な影響は重大である。それは、我々が毎日の生活の中で、食べ物の消化から病原体からの防護まで含めて、微生物との無数の相互作用に依拠しているからである。テトラサイクリンの注意書きを記載している患者用情報シートはテトラサイクリンが安全でないという明らかな証拠である。

植物もまた微生物に依存している。植物も相互作用のネットワーク無しには正常に生きられないし、テトラサイクリンのような物質の間接的な影響は重大だといずれ証明されるだろう。

ターミネーターは遺伝子組換え作物の逃走を阻止できるか？

　明らかに、農家はターミネーターで遺伝子組換えされた植物が周辺地域に拡散し、次の年に予想もしない侵入者として生えてくるのは望まないだろう。また、彼らはターミネーター植物が他の品種や近縁種と遺伝子を交換するのも望まない。興味深いことに、ターミネーターは遺伝子組換え作物やその遺伝子が逃げていくのを防ぐ方法として提案されているのである。しかし、ターミネーターはそうした目的に合うように機能しそうにない。

第一に、テトラサイクリン処理の効き目が100％有効とは思えない。いくつかの理由で種子のあるものは反応せず、リコンビナーゼを活性化するために十分なテトラサイクリンを吸収しないだろう。そうした場合、影響を受けずに育った植物は他のものと区別できず、機能していない毒物遺伝子を持った花粉をつける。その花粉はターミネーターで保護された、例えば除草剤耐性遺伝子のつくる蛋白質を持っている。もしこの花粉が正常な植物と交配しても、その種子は死なないだろう。何故なら毒素蛋白質はつくられず、除草剤耐性遺伝子をもったままそれを次の世代に伝えていくだろう。こうして遺伝子組換え生物の形質は花粉を通じて逃げだすのである。

　勿論、テトラサイクリン処理がうまく行かなければ、自家受粉して出来たターミネーター株の種子は次の世代も生き残るし、鳥によって運ばれたり、次の年に勝手に生えてくるだろう。他の可能性は、ターミネーター遺伝子が上手く活性化されたとしても、遺伝子のサイレンシング（沈黙化）と呼ばれる現象によって毒素を作れないかも知れない。　他のGMOの実験で、まったく予期しなかったことだが、いくつかのケースで、かつてはアクテイブだった導入遺伝子が突然働かなくなるという例が発見された。もし、こうした現象がターミネーター遺伝子を持つ種子で起こったら、この機能停止した毒素遺伝子をもつ植物は成長して種子を作り、恐らく何世代も繁殖することになる。

こうしてターミネーターと他の組換え遺伝子群は未来まで伝播され、何時の日か、恐らく思いがけないときになって発現する。GMOやその形質が意図せずに拡散するのを防ぐためにターミネーターに頼るのは非現実的である。　「遺伝子の逃走」はターミネーターに関する他の特許の場合、もっと容易に起こるかもしれない。この場合、ターミネーターのDNAは有性生殖の際に再度混合され、一部の種子では毒素をまったく失って、生き長らえることもありうるからである。

生物は絶えず変化している：ターミネーターも突然変異を起こして更に危険な性質に変わるだろうか？

上に述べたように、もし植物が沈黙した（機能停止した）毒素遺伝子を持っているとすると、その遺伝子がある日突然活性化され次世代からの種子に予期しない死をもたらすこともある。しかし、その時がくるまでターミネーターが原因だとは分らない。また、他の可能性としてターミネーターが植物の中で色々なときに、色々な場所で活性化される、ということもありうる。幸いなことにそうしたことが起こっても、その植物は死んでしまうので次世代には伝わらないだろうが。しかし、農家にとっては遺伝子組換え作物の不安定性や思いがけない現象は、これまでも経済問題になってきた。遺伝子は、他の遺伝子と相互に働き合い、環境とも相互作用する一つの生態系であり、遺伝子操作という単純な線形ロジックとも干渉しあう。この問題に関して生態学者による詳細な議論が論文になっている (Ho et al. 1998)。

おわりに

　これまで述べてきたのは、ターミネーター・テクノロジーの利用について私が考えた潜在的問題のごく一部分である。私の分析はターミネーター特許申請書に述べられた内容のほんの一部分に基づいている。私が議論したいくつかの特定の問題に関しては、開発した種子企業がこの技術を実用化する前に回答を寄せて欲しい。しかし、同時に私はこの問題について今まで誰も事前に予測したり、イメージしたり出来ていないという別の問題もあると思う。知ってみれば驚く事ばかりだが、ターミネーターがもたらす潜在的な生物学的問題がどうあれ、この技術がもたらす経済学的、社会的、政治的影響に比べればまだ小さなことだ (参照 RAFI 1998)。

文献

１）Ho, Mae-Wan, 1998. Genetic Engineering: Dream or Nightmare? The Brave New World

of Bad Science and Big Business. Gateway Books, Bath, UK.

２）Ho, Mae-Wan, Hartmut Meyer and Joe Cummins, 1998. The biotechnology bubble. The

Ecologist 28, pp. 146-153.

３）Horstmeier, Greg D., 1998. Lessons from year one: experience changes how farmers

will grow Roundup Ready beans in '98. Farm Journal, January 1998, p. 16.

４）Monsanto Advertisement, 1997. Farm Journal, November 1997, B-25.

５）RAFI-Rural Advancement Foundation International, 1998. This organization has

written several press releases, communiques, and articles on Terminator

Technology. These can be accessed at RAFI's web site at http://www.rafi.ca, or by writing to RAFI, 110 Osborne St., Suite 202, Winnipeg MB R3L 1Y5, Canada.

６）Rissler, Jane and Margaret Mellon, 1996. The Ecological Risks of Engineered

Crops. The MIT Press, Cambridge, Massachusetts, US.

７）Rosenfield, Israel, Edward Ziff and Borin Van Loon, 1983. DNA for Beginners.

Writers and Readers, US.

８）United States Patent Number 5,723,765: Control of Plant Gene Expression, issued

on March 3, 1998 to Delta and Pine Land Co. and The United States Department of Agriculture. Inventors: M.J. Oliver, J.E. Quisenberry, N.L.G. Trolinder, and D.L. Keim.

ターミネーター遺伝子の働く仕組み（図で解説　河田昌東）：遺伝子の大きさは便宜的

１）通常状態（販売用種子を作るまで）：ターミネーターは働かない