ユタ大学の研究者は、Psilocybe 属について最大規模のゲノム多様性研究を実施しました。
私たちは今日、特にマジックマッシュルームに含まれる向精神性化合物であるシロシビンと、メンタルヘルス治療におけるその潜在的な応用に関して、サイケデリックのルネッサンスを目の当たりにしています。
この物質が他のサイケデリックと同様に、西洋で最初に現代的な人気を博したのは 60 年代と 70 年代であることは多くの人がよく知っています。マジックマッシュルームは歴史を通じて多くの文化で利用されてきましたが、米国科学アカデミー紀要誌に掲載された新しい研究は、マジックマッシュルームの歴史は私たちがこれまで予想していたよりもさらに遡り、先史時代にまで遡る可能性があることを示唆しています。
ユタ大学とユタ自然史博物館 (NHMU) の研究者らは、サイケデリックな化合物を生成するキノコがおよそ 6,500 万年前から存在していることを発見し、サイロシビン キノコの歴史とその経時的進化を詳しく調べることにしました。あるいは恐竜が絶滅したちょうどその頃。
シロシビンキノコの進化の歴史を解明する
研究者らは、この属の進化の歴史は「実質的に不完全」であると指摘している。この研究は、サイロシベ属、またはサイロシビンを生産するキノコに関する最大のゲノム多様性研究です。分析には、これまで配列決定されていなかった 39 種を含む 52 個の Psilocybe 標本が含まれていました。
分析の結果、シロシビンを生成するクラスターに 2 つの異なる遺伝子順序があることが判明しました。これらのパターンは約5,700万年前のこの属の古代の分裂に対応しており、研究者らはこれが進化の歴史におけるシロシビンの2つの独立した獲得を示していると述べた。
また、これは、精神活性タンパク質の合成をもたらす遺伝子配列を通じて、この強力な進化パターンを示した最初の研究でもあります。
NHMUの菌学学芸員で研究の上級著者であるブリン・デンティンジャー氏は、今回の発見に関連してシロシビン薬の潜在的な将来性を指摘し、時間の経過とともに有効性を向上させるためにはこれらの治療薬を開発する必要があると指摘した。彼は、シロシビンが自然界でどのように徐々に進化してきたのかをもっと知ることで、これらのプロセスをさらに合理化できる可能性があると示唆しています。
「世の中には、これらの化合物の多様性が豊富にあります」とデンティンジャー氏は言う。 「それらがどこにあるのか、どのように作られるのかを理解するには、生物多様性を有利に利用するためにこの種の分子研究を行う必要があります。」
サイロシビンの研究とイノベーションに新たな道を開く
ユタ大学のポスドク研究者で研究共同著者のアレクサンダー・ブラッドショー氏は、研究で使用された標本は属の多様性を記録するための「何十万年もの科学者の共同努力」を表していると述べた。
「それが素晴らしい点です。これほどの規模でタイプ標本を実際に配列した人は誰もいません。そして今では、人々が比較できるように、サイロサイバータイプのゴールドスタンダードに合わせて分子データとゲノムデータを作成できるようになりました」とブラッドショー氏は語った。
52 個の標本のうち 23 個は「タイプ標本」で、他のすべての標本が測定される種を指定するのに役立ちます。 17 個の標本は元の順序を示しましたが、35 個の標本は新しいパターンを示しました。
「私たちはここで、時間の経過とともに遺伝子の順序に多くの変化があり、それがバイオテクノロジーにいくつかの新しいツールを提供することを示しました」とデンティンジャー氏は述べた。 「シロシビンおよび関連化合物を生成する遺伝子を発現する方法を探している場合、それを行うために 1 セットの遺伝子配列だけに依存する必要はもうありません。現在では、科学者がさまざまな特性や効率を調べることができる非常に多様性があります。」
サイロシビンの進化的導入を理解する
シロシビンキノコとその進化の歴史の全貌を明らかにすることの背後にある希望の一つは、シロシビンがキノコに対してどのような特定の利点を持っているかを明らかにすることです。
精神活性効果や消化への影響を通じて、捕食者を阻止するための防御機構である可能性があると理論化する人もいます。ただし、シロシビンキノコは野生ではかなり珍しい傾向があるため、多くの人がこの理論の妥当性を疑問視しています。シロシビンが昆虫に対する防御手段であると示唆する人もいますが、これらの考えはまだ証明されていません。
研究著者らは、この疑問についてもさらに深く掘り下げて、腹足動物仮説と呼ばれる理論の検証を進めようとしているが、これはシロシビンキノコを取り巻くこの新たに発見されたタイムラインと一致するだろう。
恐竜を絶滅させ、地球を氷河期に陥れた小惑星の出来事の後、菌類と陸生腹足類は主に繁栄した生命体の 2 つでした。陸ナメクジは特にキノコの捕食者であるため、この理論はシロシビンがナメクジの抑止力として進化したことを示唆しています。
「このような研究を行うためのコレクションの重要性は、どれだけ強調してもしすぎることはありません」とブラッドショー氏は言う。 「私たちは、これらのコレクションを作成するために何千人力の時間を費やした巨人たちの肩の上に立っているので、電子メールを書いて珍しい標本へのアクセスをリクエストすることができます。その多くはこれまで一度しか収集されておらず、今後も収集されない可能性があります」また集められますよ。」
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