左利きの遺伝子:私たちのDNAは利き手について何を語っているのか?

左利きは、環境要因と遺伝的要因の両方の影響を受ける複雑な形質です。ほぼすべての生物に存在します。

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La genética de los zurdos, ¿qué dice nuestro ADN sobre nuestras preferencias manuales?

右利き社会における左利き

このブログでは、遺伝子が影響を与える生活の様々な側面について議論してきました。

遺伝子に関するブログでは、こういうことが起こりがちです。

そのうちの一人が遺伝的に左利きだと予想していましたか?

左利きとは、種族を問わず、生まれつき、あるいは後天的に、体の左側、特に手足を優先的に使う傾向がある人のことを指します。

左利きは、その左利きがすべての、あるいはほぼすべての臓器に反映されている場合は均一型、一部が左利き、他の一部が右利きとなる場合は混合型左利きに分類されます。

部分的に左利きの人は、利き足が右足であっても、左側への傾向が強い場合があります。

例外的なケースもあります。テニス選手のラファエル・ナダルは右利きですが、対戦相手が右利きの選手との対戦に慣れているため、左手でテニスをすることで有利になります。つまり、彼はテニスをするときには左利きになる右利きの人です。

最後にもう一つ、両利きの人がいます。両利きには2種類あります。左右どちらの手も自由に使える人と、作業内容に応じて使う手を選ぶ人です。両利きの人は世界人口の約1%を占めます。

両利きの人の中には、右利きが主流の社会に適応した結果、生まれつき左利きである人が少なくありません。

世界人口のうち、左利きの人はわずか8%から13%です。

実際の割合はもっと高いかもしれません。なぜなら、多くの人が社会的、物質的、文化的な圧力によって右利きを強いられてきたからです。

左利きが遺伝によるものだと単純化して言うつもりはありませんが、DNAはあらゆることに何らかの役割を果たそうとします。

左利きの生物学

左利きは複雑な形質です。遺伝的要因と環境的要因の両方が関与していると考えられており、ほぼ人類特有のものです。

進化は生物に左右対称性を与えようと試みてきましたが、ある程度の頻度で左右非対称性が生じることを避けられません。この左右非対称性は、ほとんどの場合、右利きです。

簡単な例として、軟体動物が挙げられます。多くの種は殻が片側に回転する必要があり、通常は右側に回転します(腹足類の90~99%)。

科学的研究により、これはアクチンフィラメントの重合に関与するアクチン結合タンパク質であるフォルミンをコードする遺伝子によるものであることが明らかになっています。両親がともに左利きの場合、この遺伝子を受け継いだ個体は左利きになります。

興味深いことに、胚発生中にゲノムのこの領域を改変することで、右利きの両親から生まれた子孫に左利きの殻を持たせることが可能になりました。

2020年、カタツムリの一種であるLymnaea stagnalisにおいて、この殻の左右非対称性に関わる遺伝子が特定されました。それはフォルミンをコードするLsdia1遺伝子です。

フォルミンはすべての真核細胞に存在し、進化を通じて高度に保存されています。その遺伝子配列は、ほぼ全ての真核生物で共通している。

このため、研究者たちは実験を通して、フォルミンが脊椎動物モデルであるアフリカツメガエル(Xenopus laevis)の左右非対称性も制御していることを確認した。

片側がもう一方よりも優位な種が存在することは、一見しただけでは分からないほど重要な意味を持つ。その影響は他の動物にも及ぶ。

ほとんどのカタツムリの殻が右側に巻いているとすれば、カニなどの捕食動物が、カタツムリを殻から容易に取り出すために右利きに進化するのは自然なことではないだろうか?

もう一つ興味深い概念は、左右非対称性は胚発生の段階という早い時期から現れるということである。

一部の専門家は、単細胞生物においても体の非対称性が生じていたと主張している。もっとも、細胞を体と呼ぶのは少々無理があるかもしれないが。

ヒトの左右非対称性

生物学には、左右非対称性という概念があります。これは、個体の発達過程において、体の左右を決定するプロセスです。これは非常に重要です。例えば、ヒトの場合、この非対称性によって心臓は左側に発達します。

このプロセスには多くの遺伝子が関与しています。PITX2遺伝子の欠損は、いくつかの臓器が反対側に発達する原因となり、心臓の非対称性を引き起こす要因の一つです。Lefty1遺伝子とLefty2遺伝子は、胚における左右軸の決定に不可欠です。NODAL遺伝子の変異は、内臓の向きがランダムになる原因となります。

内臓逆位と呼ばれる状態があり、これは体内の臓器の位置が逆転する状態です。1万人に1人の割合で発症するこの疾患を持つ人は、臓器が正常な位置とは反対側、つまり鏡像の位置にあります。この症状は先天性で遺伝性です。

人間の脳にも左右非対称性が見られます。左右の大脳半球は、構造的にも機能的にも違いがあります。

ある時点で、中枢神経系は、一部のタスクは均等に分担するよりも専門化する方が良いと判断したようです。

例えば、言語は主に左半球に依存していると考えられており、左半球にはブローカ野とウェルニッケ野があります。

興味深いことに、左右の大脳半球は身体を左右対称に制御しています。右半球は身体の左側を、左半球は身体の左側を制御します。そのため、右利きの人は左半球が優位であると考えられています。

これらの非対称性は絶対的なものではなく、段階的なものです。ある動作において片方の半球がより多く関与することはありますが、必ずしもそれが唯一の関与であるとは限りません。

このため、言語制御に基づいて、右利きの人の割合が左利きの人よりも高いことを説明しようとする試みがなされてきました。発話は高度に洗練された制御を必要とする動作であるため、発話を司る半球は、精密さを必要とするあらゆる動作に特化していると考えられてきたのです。

問題点:ほとんどの左利きの人においても、左半球は言語も司っています。単純な解決策はここでは通用しません。

少なくとも、左利きに対する遺伝的影響は疑いの余地がありません。左利きの両親を持つ子供の26%は左利きです。左利きには遺伝的要因が存在します。

関連する遺伝子座には、左右非対称性と脳の発達を決定するタンパク質をコードする遺伝子が含まれていることが知られています。

双生児研究によると、左利きまたは右利きの素因のうち、遺伝的要因が25%を占め、残りの75%は環境要因によるものと推定されています。

最終的に、誰かが左利きか右利きかを確かめる最良の方法は、実際に何か書いてもらうことです。しかし、tellmeGenの遺伝子分析では、あなたの素因が明らかになり、環境要因が遺伝的素因を覆い隠しているかどうかを判断することができます。