DNAと遺伝子
人間には約60兆個の細胞があります。 細胞の一つひとつには「核」があり、核の中には23対の「染色体」が収まっています。 そして、その染色体の中にあるのが「DNA」です。 DNAは、二本の細い糸がらせん状にねじれた構造（二重らせん構造）をしています。 DNAの幅は2nm（10億分の2m）。23対の染色体に含まれるDNAを繋ぎ合わせると、全長1.8mにもなります。 DNAの中の一部には、タンパク質の合成に関する設計図が書かれています。 この設計図が「遺伝子」です。 あらゆる生命活動は各種のタンパク質が担っており、それらは遺伝子に基づいて合成されます。そして、「どのようなタンパク質を、いつ、どこで、どのくらい作ればよいのか？」は、DNAとRNAによってコントロールされています。
◆DNAとRNA
DNA(デオキシリボ核酸）
核の中で情報の蓄積・保存する。静的。
RNA（リボ核酸）
DNA情報の一時的な処理を担う。動的。
- mRNA（メッセンジャーRNA）
- tRNA （トランスファーRNA）
- rRNA （リボソームRNA）
- ncRNA（ノンコーディングRNA）
など複数の種類がある。 「がん化」は、DNAが何らかの原因で損傷すること（DNA損傷）から生じます。 遺伝子の中には「がん化を進める遺伝子（がん遺伝子）」や「がん化を抑える遺伝子（がん抑制遺伝子）」が存在しますが、DNAが損傷した結果、それらの遺伝子がうまく働かない、もしくは異常な働き方をするといった事態が起こり、正常細胞ががん細胞へと変化（がん化）するのです。
DNA損傷から「がん化」への道のり
「DNA損傷」は、一つの細胞で一日に50万回程度発生しているといわれています。 それでも細胞が健常でいられるのは、DNA損傷を修復する機構があるからです。 修復が追い付かず、損傷する細胞の数が多くなってしまうと、細胞は以下のいずれかの道をたどることになります。
- 老化（senesence）
- アポトーシス（apotosis）
- がん化(cancer)
人体では、ほとんどの細胞は「老化（不可逆な休眠状態）」の道をたどりますが、DNA損傷の蓄積が大きくなった場合は、「アポトーシス（細胞の自殺／プログラム細胞死）」が生じます。 そして、DNA損傷がさらに進行し、アポトーシスの機能が失われると、細胞が半永久的に分裂・増殖を続ける「がん化」が発生します。
◆DNA損傷の原因
DNA損傷の原因は、「細胞内に由来するもの」と「細胞外（環境）に由来するもの」に分かれる。
＜細胞内に由来するもの＞
- エネルギー生成の際に発生する「活性酸素」による障害
＜細胞外（環境）に由来するもの＞
- 紫外線
- X線、ガンマ線などの電磁波
- タバコなど、人工の変異原性物質
- 食品中の化学物質
- 大気汚染、排気ガス
- 癌治療における化学療法、放射線治療
