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生物多様性条約と科学のかかわり - J-Stage

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本稿の第1回および第2回で,最近技術の進展が著しい合 成生物学に対し,国際的な規制を求める途上国からの要求が 高まってきていること,そしてこれに応じる形で生物多様性 条約(CBD)の締約国会議(COP)で地球レベルでの生物 多様性に影響を与える恐れのある技術として,COPの新し い議題に取り上げるかどうかの議論がスタートしたことを報 告した.今回は,現状日本を含めた各国がこの合成生物学に 対して,どのような規制を設定し,そのリスク管理に対処し ているのかを報告する.

日本における遺伝子組換え技術(GMT)の 法体系

日本は,2003年に制定された通称「カルタヘナ法」(1)で GMTのすべての規制を行っている.すなわち合成生物学の 基本技術が従来のGMTの延長線上にある場合は,カルタヘ ナ法による規制で十分であると考えられている.さらに日本 では,GMTを利用した対象産物の種類ごとに,農林水産省,

経済産業省,厚生労働省,財務省(国税庁),環境省および 文部科学省(研究開発段階)の6省が共同で規制およびその 管理を実施しているために,各対象物に応じた,カルタヘナ 法以外の法律や規制が存在する(図

1

.たとえば,医薬品 であれば厚労省が管轄する,新薬を認可するための法律であ る薬事法が,植物の栽培などでは,農水省が管轄する種苗法 などがこれに当たる.

合成生物学という言葉は,2008年以前では日本であまり なじみがなく,主に分子生物学あるいはシステム生物学とい う領域の中での研究が進められていた.しかし2008年以降 大学や公的研究機関を中心に合成生物学という言葉がよく使 用されるようになった.2008年には,国内唯一の合成生物 学の学会である「細胞を創る」研究会が結成され,現在も同 研究会の活動を通じて国内での合成生物学の普及と発展に努 めている(2)

日本には,欧米,中国と違い,長いDNA(オリゴ核酸)

を安価に合成・供給できる企業がなく,欧米のようにター ゲットとなる遺伝子の配列を網羅的に全合成して,何万点に も及ぶ候補遺伝子配列をスクリーニングして新しい合成代謝

経路を作るという研究の報告もまだ限られている.現在 CBDで議論となっている複数の遺伝子の増幅を一括に行う ような研究報告も少ない.また複雑なGMT由来の生物や生 産物から生じる生物多様性やヒトへの健康被害の懸念も,

GMTすべてが閉鎖系の設備を用いた生産のため,ほとんど 影響がないと考えられている.このため,日本での合成生物 学の規制は,現状カルタヘナ法による規制で十分に対応可能 であると考えられる.

ゲノム編集技術の登場

最近,ゲノム編集技術などの新しいGMTの登場によっ て,カルタヘナ法(国際的ルールは「カルタヘナ議定書」)

ではリスク評価が難しい実例報告が増加してきている.その 一つは,米国デュポン・パイオニア社が開発したF1種子を 効率的に生産するためのSPT(Seed Production Technolo- gy)と呼ばれる技術で,トウモロコシ(例:DP-32138-1)

ではすでに実用化されており,日本でも2013年に遺伝子組 換え食品の対象外として認定された(3).SPT技術では,「稔 性遺伝子」,「花粉不活化遺伝子」,「蛍光タンパク質遺伝子」

の3つの遺伝子が染色体上の1カ所に導入された劣性不稔性 変異遺伝子をホモにもつ不稔系統との交配を通じて遺伝子改 変を行うが,その第一世代から後代への交配を通じて,導入 した遺伝子が除かれた系統を選別することにより,SPT導 入遺伝子を含まない雄性不稔雌親種子を安定的に生産(非導 入の遺伝学的精度は99.999%よりも高い確率)することが可 能となった.その技術によって生み出されたトウモロコシ は,遺伝子組換え植物(GMO)には当たらないと日本でも 結論づけられたのである.

生物では,遺伝子(DNA)に生じた損傷の周辺配列と相 同なDNA塩基配列を鋳型とした相同組換えによる遺伝子修 復能力があることが報告されている.また,非相同末端結合 を行ってDNAに起こった損傷を修復する能力も報告されて いる.これらの能力を利用したいくつかのゲノム編集技術が 最近人為的に利用されるようになってきている.その編集技 術により,ゲノム遺伝子上の任意の部位を標的にした人為的 な変異や欠損の導入,あるいは新規の組換え遺伝子の導入後

生物多様性条約と科学のかかわり

(第3回)合成生物学に対する各国での規制状況のまとめと今後の対応

白江英之

一般財団法人バイオインダストリー協会

バイオサイエンススコープ

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に,遺伝子組換え用に使用された外部導入遺伝子部分を完全 に除去することも可能となった.そのため,これらの技術を 活用して遺伝子を変化させた生物は,自然界でも起こる遺伝 子の変化と全く区別できない.また育種家が自ら報告しない 限りわからないゲノム編集(新規遺伝子配列の導入など)の 技術の一時的な利用も含まれる.このため上記のような手法 で作製された改変植物の場合,生産物の安全性評価などをプ ロダクトベースで実施するカルタヘナ法では,GMOと判断 することは難しい.

このゲノム編集技術が合成生物学に活用されて生み出さ れた製品の例はまだ顕在化していないが,今後このゲノム編 集技術の潜在能力を考えると,特に植物や動物での合成生物 学分野への応用例が出てくると予想される.そして,GMO を大量に輸入し,消費しているわれわれ日本人は,今後この 議論に深くかかわっていく必要がある.植物以外では,動物 のゲノム編集技術が,ショウジョウバエ,ゼブラフィッ シュ,ラットなどで報告されている.またゲノム編集技術を 活用して,ヒトの病気の治療を実施するためのベンチャー企

業(Intellia Therapeutics, Inc.(4):とEditas Medicine, Inc.(5): ともに米国マサチューセッツ州ケンブリッジ,CRISPR  Therapeutics (6):スイス)もいくつか設立された.今後は,

この技術の便益とリスクを十分理解したうえで,安全性の高 いゲノム編集技術の研究開発が各国で進み,それに伴って,

その技術の実施基準となる国際標準が定められていくものと 考える.

各国での合成生物学の規制状況

合成生物学は,新しく顕在化した分野であるが,その技 術手法がこれまでのGMTとほぼ同じであるため,現状では どの国・地域(米国を除く)においても,従来のカルタヘナ 議定書に基づくGMTに対する諸規制が適用されている

(表

1

参照)

図1各省庁が管轄するGMTに関する国 内の関連法の一覧表

バイオインダストリー協会で作成.

表1合成生物学の安全性と環境リスクの規制範囲の現状分析(7)

リスク 国際的 米国 欧州連合

遺伝子の移動 カルタヘナ議定書 EPAとAPHIS *指令2001/18/EC

変異,進化および増殖 EPA *指令2001/18/EC

生態系および他種への影響 カルタヘナ議定書 EPAとAPHIS *指令2001/18/EC

生物多様性への影響 生物多様性条約カルタヘナ議定書 *指令2001/18/EC

摂取のリスク EPA(植物に含まれる農薬のみ) #規則1829/2003

実験従事者へのリスク NIHガイドライン *指令2009/41/EC 

*指令2000/54/EC

実験株の偶発的な拡散 NIHガイドライン *指令2009/41/EC

APHIS: 農務省動植物検疫局;EPA: 環境保護庁;NIH: 国立衛生研究所

*欧州における指令(Directive)とは,加盟国に対してある目的を達成することを求める拘束力のない取り決め.

# 欧州における規制(Regulation)とは,それ自体が執行力をもち,各国内で別途立法手続きを必要としない.(SynbercとiGEM Verision  9.1(2012)の表を一部改変後に日本語訳をバイオインダストリー協会で実施.)

(3)

米国での合成生物学の規制状況

米国は,カルタヘナ議定書を採択しておらず,GMTを規 制する法律自体が存在しない.もっぱら国立衛生研究所

(NIH)ガイドラインが,GMTを用いた研究開発を実施する ための指標として活用されている.そして合成生物学に対す る米国のアプローチは,既存の法律下での他の規制と同様 に,製造プロセスではなく製品(プロダクト)そのものの性 質に重点を置くことを基本としている.その結果,合成生物 学から生じる製品の評価も,現在6つの異なる法律(TSCA,  FIFRA, RCRA, CERCLA, ESAおよびFDCA)下で(8),行政を 執行している異なる3つの米国政府機関(環境保護庁(EPA), 農務省(USDA),食品医薬品安全局(FDA))によって 別々に取り扱われている(9).このため規制のシステムは個々 の製品の種類によって,断片化され,相互性もなく,全く異 なる基準となっている.つまり米国では,GMTにかかわる 研究開発およびその事業化が国によって網羅的に規制管理さ れているわけではない.このため,各法律の狭間で管理でき ていない事例も生じている.

最近,合成生物学の登場で,NIHガイドラインのGMTの 定義も,合成DNAを用いた実験に適応するように,2009年 9月から2013年11月までの間に数回改訂された(10).その結 果,現ガイドラインは,「組換えあるいは合成核酸分子を含 む研究に関するガイドライン “The NIH Guidelines for Re- search Involving Recombinant or Synthetic Nucleic Acid  Molecules” 」という名称に変更され,これまでの「組換え DNA」の定義である「1)自然界のDNAあるいは合成DNA を,生細胞で複製可能なDNA分子に導入して,生細胞の外 で構築した分子」に新たに,「2)化学的,その他の手法で合 成した,あるいは増幅した核酸分子で,化学的あるいは他の 方法で修飾した核酸分子,たとえば合成核酸分子,が自然発 生の核酸分子と塩基対を構成できる分子を含む,3)上記の 1),2)の複製物から生じた分子」という文言が追加された.

なお,本ガイドラインはいくつかの免除規定があり,たとえ ばi)生体内で発現しない合成遺伝子DNA断片,ii)重大な リスクを健康や環境に及ぼさないもの,などがその免除の対 象に挙げられる.

商業利用面では,主にEPAの有害物質規制法(TSCA: 

Toxic Substances Control Act)によって合成生物学の産物 は規制されている.TSCA自体は,危険化学物質の生産,使 用および廃棄を規制するために定められた法律だが,もとも とほかの法規がカバーできない隙間を埋めるための「ギャッ プ法規(Gap Filler)」としての意図で制定された法規である ため,そのカバーされる範囲は広い.ただし,TSCAの対象 はあくまでも遺伝子組換え微生物(GMM)にとどまる.

2012年にEPAは,合成遺伝子を含むGMMも属間微生物

(分類学上違った属の間での遺伝子材料の授受)とみなすと 発表した.このためTSCAが合成生物学による各種の研究 開発や生産にかかわる最も重要な法律であると言っても過言

ではない.

TSCAにはその目的に応じて,2つの申請方法があり,

「商業目的」でGMMを製造,輸入または加工しようとする 場合は微生物商業活動通知書(MCAN: Microbial Commer- cial Activity Notice)を,またGMMの意図的放出を含む具 体的試験が計画されている場合には有毒物質規制法実験排出 申請書(TERA: TSCA Environmental Release Application)

のいずれかの申請が求められている(11).新しい技術である 合成生物学やゲノム編集という技術の登場で,商業産物の規 制の範囲が拡大したため,TSCA改定の話も米国では出てい るようだが,まだ実施はされていない.

欧州での合成生物学の規制状況

欧州も米国と同様に,合成生物学それ自体を特に対象と する規制は存在しない.

一般的には合成生物学から生み出された生産物は,遺伝 子組換え生物体(欧州ではこれを総称して “GMO” と呼ぶ)

を取り扱う指令および規制の対象となっている.また欧州連 合における環境法は,生命科学イノベーションの適用性評価 を ベ ー ス と し て,予 防 措 置 の 原 則(precautionary ap- proach)を採用している.この原則では, ある物質が環境 へ導入される場合に科学データを基にその環境リスク評価を 完全に実施できない場合には、事前に関連機関はその拡散を 阻止すべきである という前提が基本となり,試験実施前に 予防的措置を講じることが義務づけられている.このような 非常に厳格な欧州連合の諸規則は,GMOおよび食品の潜在 的危険性に関する保守的な考えをもつ欧州の市民の不安から 生じたものであると言える.また規制の施行や指令の実行お よび決定は,関連国内法が適用される各国の行政機構によっ て施行される.それゆえ,違反に対する制裁は各国によって 個別に決定され,国内の法制度内で罰せられる.このため制 裁内容や,その罰則の実施方法は国によって異なる.欧州で のGMMの取り扱いには以下の2つの指令と2つの規則があ り,合成生物学にもこれらの指令や規則を当てはめているの が現状である.

・指令90/219/EEC(12)(改定2009/41/EC) GMMの閉鎖 系での使用に関する規制

・指令2001/18/EC(13) GMMの開放系での使用に関する 規制

・規則1829/2003(14) 遺伝子組換え食品・飼料に関する規 制

・規則1830/2003(15) GMOのトレーサビリティと表示に 関する規制

GMMとは,欧州委員会の定義では,「交配や自然の組換 えなど自然界で偶然に起こるものとは異なる遺伝情報(物 質)の変化をもつ 微生物 」のことである.本指令では,

閉鎖系でのGMT, GMMへの遺伝子産物の導入および細胞融 合技術などをカバーしている.遺伝子組換え(GM)試験を

(4)

実施する場合,事前に各国の医薬局に設置された所轄官庁に 実施を通知する義務がある.またGM食品・飼料の規制は,

欧 州 食 品 安 全 機 関(European Food Safety Authority; 

EFSA)がGMOを含むあるいはGMOからなる食品や飼料 の評価の実施を担当している.ただし,GM飼料を摂取した 動物が製造した製品(ミルクや卵,肉など)は評価の対象外 である.最後に,GMO製品のラベル表示とトレーサビリ ティの要件に関しては米国の規制よりも厳格である傾向があ り,各国の裁量に委ねられる指令ではなく,欧州連合加盟国 に拘束力をもつ規則として定められている.

現在,欧州委員会では,GMMに関する指令や規制が制定 されてから随分時間が経っているので,改定を計画中という 話が出ているようだが,その詳細はまだ明らかではない.

ニュージーランド(NZ)での新しい規制の 考え方

NZでは,環境安全性のリスク評価に関して環境保護庁

(EPA)が所管しており,「危険物質・新生物法(Hazardous  Substance and New Organism Act 1996)」やその関連する 規則でGMTや新しい育種技術(NBT)に対する規制を所管 し て い る.そ ん な 中 ゲ ノ ム 編 集 技 術(ZFN-1お よ び TALEN)で作出した樹木(マツ)のGMO規制上の位置づ けを巡って,政府と環境NGOとの間で裁判が行われ,最終 的に2014年5月20日にNZの高等裁判所は,最近登場した新 規の技術の場合は,十分な知見と経験の蓄積がなされていな いため,政府が言うようなGMO規制外という判断は適切で はないと結論づけた(16).この判決を受けて,NZ政府は,ゲ ノム編集にかかわる新しい規制あるいはガイドラインの作成 に着手したようである.

この判決の意義は,これまでの規制上の判断の対象が プロダクト か プロセス なのかという議論だけではな く,十分な知見と経験の蓄積がない新しい技術に対しては,

別途規制を定めるべきという新しい判断を裁判所が下した点 が注目される.一方,合成生物学に関しては,これまでの GMTの延長線上の技術であり,その意味においてはゲノム 編集とは異なり40年以上の十分な知見と経験の蓄積がある.

今後,合成生物学によって生産された プロダクト に対す る同国での取り扱いがどのようになるのかについても注目し てみたい.

まとめ

CBDの会合を通じて,アジア・アフリカなどの途上国や 欧州の一部の国から,合成生物学に対する新しい国際的に拘 束力のある規制を望む声が出ている.その理由としては,i)

カルタヘナ議定書が採択されてからすでに15年が経過し,

その間に科学技術が進んでカルタヘナ議定書では対処できな

い事例が出てきていること,ii)その実態が不明確な合成生 物学に対する不安が増していることなどが挙げられる.欧米 もその動きに対応して,現行法の内容の改定を検討したり,

NIHガイドラインのように新たな定義を加えて現行法がよ り広い対象・技術までをもカバーできるように対処してい る.しかし,合成生物学の場合,これまで使用されていな かった新しい核酸塩基や遺伝子パーツが登場しているため,

現行の法律だけでは対処できない技術領域も出てくることが 予想される.このような状況のなかで,CBDの次回の締約 国会議であるCOP13(2016年12月開催予定)に向けて,合 成生物学の定義や生物多様性に与える影響について2015年4 月から科学的な専門家を加えた国際的な議論がスタートして いる.その議論の中身については,本シリーズの最終稿に詳 しく記載する予定である.

謝辞:本稿の内容は,経済産業省平成26年度環境対応技術開発等(遺伝 子組換え微生物等の産業活用促進基盤整備事業)の「生物多様性関連の 遺伝子組換え技術の国際交渉に係る調査検討委員会」での議論ならびに 調査研究に基づいたものである.同調査検討委員会の委員の皆様および 報告者の執筆にご協力を頂いた関係各位の皆様に,改めて御礼申し上げ ます.

文献

  1) 「遺伝子組換え生物等の使用等の規制による生物の多様性 の確保に関する法律」(平成15年6月18日法律第97号,

http://www.maff.go.jp/j/syouan/nouan/carta/about/in- dex.html.

  2) 「細胞を創る」研究会:http://www.jscsr.org/

  3)  薬事・食品衛生審議会食品衛生分科会新開発食品調査部会 (2013)(http://www.mhlw.go.jp/stf/shingi/2r9852000002  tccm-att/2r9852000002tck7.pdf#search=ʻDP321381ʼ )

「食品として利用される作物の3世代前に、GMTを用い ているものの、その後の栽培用の種子(F1世代)及び食 品として利用される作物(F2世代)には組換えDNAは 含まれないとされている....当該食品は,食品衛生法上 の規格基準に基づく安全性審査の対象である「遺伝子組 換え食品」には該当しないと結論した.」

  4)  Intellia Therapeutics, Inc.: http://intelliatx.com/

  5)  Editas Medicine, Inc.: http://editasmedicine.com/

  6)  CRISPR Therapeutics: http://crisprtx.com/overview/

  7)  S.  Bar-Yam,  J.  Byers-Corbin,  R.  Casagrande,  F.  Eichler,  A. Lin, M. Oesterreicher, P. Regardh, R. D. Turlington & 

K. A. Oye:   (2012). http://

syntheticbiology.org/

  8)  米国の遺伝子組換え技術の規制法の正式名(TSCA: 

,  FIFRA: 

,  RCRA: 

;  CERCLA: 

,  ESA:  および

FDCA:  )

  9)  米国の省庁の正式名(EPA: 

,  USDA;  ,  FDA: 

10)  NIHガ イ ド ラ イ ン:http://osp.od.nih.gov/office-biotech- nology-activities/biosafety/nih-guidelines

11)  米国環境省の遺伝子組換え実験の規制の種類(MCAN: 

Microbial Commercial Activity Notice微生物商業利用通 知書,TERA: TSCA Environmental Release Application, 

(5)

実験的意図的放出申請書)

12)  欧州委員会の閉鎖系での遺伝子組み換え技術の規制(指令 90/219/ECC):http://ec.europa.eu/health/files/eudralex/ 

vol-1/dir̲1990̲219/dir̲1990̲219̲en.pdf

13)  欧州委員会の開放系での遺伝子組換え技術の規制(指令 2001/18/ECC):http://www.biosafety.be/GB/Dir.Eur.

GB/Del.Rel./2001̲18/2001̲18̲TC.html

14)  欧州委員会の遺伝子組換え食品・飼料に関する規制(規 則 1829/2003):http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/

site/en/consleg/2003/R/02003R18 29-20070112−en.pdf 15)  欧州委員会のGMOのトレーサビリティと表示に関する規

制(規則1830/2003):http://eurlex.europa.eu/Lex- UriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2003 : 268 : 0024 : 028: 

EN:PDF

16)  Environmental  Protection  Authority  (NZ):  Determina- tion of whether or not any organism in a new organism  under section 26 of the Hazardous Substances and New  Organisms (HSNO Act 1996),  on April 19, 2013.

プロフィル

白江 英之(Hideyuki SHIRAE)

Vol. 53, No. 11, p. 801参照

Copyright © 2015 公益社団法人日本農芸化学会 DOI: 10.1271/kagakutoseibutsu.53.872

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