遺伝子組換え技術や品種改良について・・・

質問

組換えＤＮＡ技術について質問です。
品種改良などを行う際のゲノム改変技術の１つとして「組換えＤＮＡ技術」があると教わったのですが、どのような技術を指しますか？

私はプラスミドにＢから持ってきた有用な遺伝子を組み込んで（このプラスミド作製技術が組換えＤＮＡ技術？）、それをＡに形質転換させてＢ遺伝子をＡの中で発現させてやる事でＡにＢの形質を付加させるのかと思いました。

しかし、プラスミドＤＮＡを形質転換して、生細胞内で制限酵素を発現させて宿主のゲノムに変異を加えて新たな形質を持たせる品種改良法もありますか？
制限酵素ってかなり低い温度でも活性を持った気がするのですが、制限酵素を発現させた状態のまま育種ってできるんですか？

あと、組換えＤＮＡ技術の課題や問題点ってどのような事が考えられるのでしょうか？

質問が多くて分りづらい文章ですいません。
ご存知の方、教えていただけると嬉しいです。

回答No.2

雪中庵（@psytex）

遺伝子組み換えは、プラスミドによる遺伝子の導入より、
ウィルス由来の制限酵素（ウィルスの溶原化＝宿主の
ＤＮＡを切断して潜り込む）に、導入したい遺伝子を
くっつけて潜り込ませるものを指す（それ以外にも金粉
にまぶして撃ち込むとか他の手法もあるが確率が低い）。
自然界で起きている、交配時のコピーミスや交叉という
組み換えメカニズム、放射線による塩基ごとの置換といっ
たランダムな変異と違い、特定の機能（遺伝子）を移転
させるという、効率の良さはある。
この問題点は、いくつかある。

１．ウィルスにくっついて導入された遺伝子は、ウィルス
としてまた飛び出して他の生物に潜り込む可能性がある。

２．制限酵素によって潜り込む位置まではコントロール
できず、有用な遺伝子を切断して破壊している可能性が
ある（長い時間を経て選択された自然な変異メカニズム
とは異なる）。
しかし、それが問題のない事の検証はせいぜい数世代の
栽培によってしか為されず、異なる環境で有効な遺伝子
とか、長期的な進化に於て（たとえば有害な変異を補修
する酵素もある）有効な遺伝子が失活している可能性を
検証する長期的検証はなされていない（安全より企業の
利益優先）。

３．遺伝子組み換え作物の栽培地をコントロールしても、
既に花粉の交配によって、それ以外の一般的耕地の同種
作物に、組み換え遺伝子が伝播した事実の報告がある。
当然、それらの“導入”の無害性の有無の検証がなされ
ていない。

４．組み換え遺伝子を導入された生物は、それまで体内
に存在していなかった化合物を生成する事になるが、
その事が与える影響について、２と同じく短期的検証
しかなされていない。

５．そもそも「遺伝子組み換え」といっても、例えば
作物に殺虫成分を作らせる事で、農薬をまかなくても
良いというメリットはあっても、農薬のデメリットの
１つである「殺虫剤に耐性のある害虫が出てきて、ど
んどん毒性の強い殺虫剤が必要になる」という点では
同じで、既に遺伝子組み換え作物に耐性のある害虫が
見つかっており、殺虫剤に比べて画期的なものではない
（どんどん高価になって殺虫剤依存症の農民が苦しむ
点では同じ）。

回答No.1

browntraut

組み換えDNA技術とは自然界では成し得ない、もしくは恐ろしく月日がかかるような不確定な遺伝子の変異などを人為的に操作してある種の生物に新しい遺伝子を付加させたり、既存の遺伝子を欠損させたりする技術です。

独立して増幅できる環状DNA（プラスミド）は遺伝子の運び屋として非常に便利ですね。プラスミドを用いた遺伝子発現、遺伝子操作も組み換えDNA技術です。他には、ウイルスを遺伝子の運び屋にするウイルスベクターなどもあります。タンパク質を主とした医薬品はすでにヒト由来（抽出など）ではなく、殆どが大腸菌などのタンパク質生産工場に組み換えDNA技術で作らせたものです。

制限酵素は元々免疫系を持たない細菌が外来からの攻撃に対して防御するために、自らのDNAには作用しないが外来のDNAに作用する（切断する）ように作られたとされる酵素です。このようなタンパク質を本来保持していない生物に付加させて新たな形質をもたせることは可能ですが、その実験が有用（研究的意義およびヒトに対し利点があるか？など）でない限りは実施されることは推奨されません。形質をもたせる以前になんらかのエビデンス（理論の正当化、カラクリを解き明かすなど）がないと意味がない行為となります。

がんの治療分野などでは、「ある遺伝子の発現がなければがん細胞の増殖が抑えられる」というエビデンスを元にそれに関する遺伝子をノックアウト（発現を抑制させる）するなどの実験が行われています。

問題点に関しては、やはり人知を超えた事をする訳ですので、倫理観を欠く方が従事すると、良からぬ不祥事を生むことになりますね。
つまり、生態系や倫理観の崩壊などを発端とした多種多彩な問題が。ヒトが犠牲になる事もあり得ます。