一卵性双子の片方を宇宙に1年。NASAが本気で比べたら体に何が起きた?

読む前に予想してみよう!
宇宙に1年いた宇宙飛行士は、DNAの7%が別人のように書き換わった
変わったのはDNAの配列ではなく「遺伝子の働き方(発現)」。NASAも誤解を訂正している。
- 対象
- 一卵性双生児の宇宙飛行士
- 規模
- 2人(宇宙1人・地上1人)約25か月の追跡
- 研究の種類
- 事例研究(多項目の比較)
- 確かさ
- ★★☆☆☆
NASAは宇宙に約1年滞在した宇宙飛行士と、地上に残った一卵性双子の兄弟を徹底比較。多くの変化は帰還後に元に戻った。
ひとことで言うとふたごの片方だけ宇宙へ行ったら、体がどう変わるかをくらべた実験だよ。
もし、あなたとまったく同じ遺伝子をもつ人がいて、その人だけが宇宙で1年暮らしたら──体にはどんな差が生まれるでしょうか?
SFのような話ですが、NASAはこれを本当にやりました。主役は、アメリカの宇宙飛行士スコット・ケリーさんと、その一卵性双子の兄弟マーク・ケリーさん。2人とも宇宙飛行士という、まさに奇跡の組み合わせです。
01「完璧な比較相手」がいた奇跡の実験
一卵性双子は、もともと1つの受精卵から生まれるので、ほぼ同じ遺伝子をもっています。つまり、片方だけを宇宙に送れば、「宇宙に行ったせいで起きた変化」を見分けやすくなるのです。
スコットさんは2015年3月から2016年3月まで、約340日間ISSに滞在。マークさんはその間、地上で生活しました。研究チームは、血液、尿、便、認知テストなど、ありとあらゆる角度から2人を比較しました。

02驚き①:染色体の“キャップ”が宇宙で伸びた
注目を集めたのがテロメアの変化です。テロメアとは、染色体(遺伝情報をまとめた束)の端っこにある靴ひもの先のキャップのような部分。年をとるにつれて短くなる傾向があり、「老化の目印」とも言われます。
ところがスコットさんの血液の細胞では、宇宙滞在中にテロメアがむしろ長くなっていたのです。「宇宙で若返った!?」と話題になりましたが、地球に戻ると急速に短くなり、一部は出発前より短くなりました。若返りではなく、体がストレスに反応したサインかもしれないと考えられています。
アメリカ・コロラド州立大学のラクストンらは2020年、学術誌『Cell Reports』で、ほかの宇宙飛行士たちのデータも加えて調べ、宇宙滞在中にテロメアが長くなる現象がスコットさん以外でも見られたことを報告しています。放射線などによる慢性的なDNAへのダメージへの反応ではないかと考えられています。
03驚き②:遺伝子の「スイッチ」が切り替わった
遺伝子そのものは設計図。でも、どの設計図を「読む」かは状況によって変わります。これを遺伝子発現といいます。
宇宙滞在中、スコットさんは免疫やDNAの修復などに関わる多くの遺伝子のスイッチの入り方が変わっていました。ただ、帰還から半年後には、その大部分が元に戻っていたと報告されています。
04「元に戻らなかった」ものもある
注意したいのは、すべてが元通りになったわけではないことです。
帰還から半年たっても、一部の遺伝子の働きは元に戻っていませんでした。また、染色体の一部が入れかわったり欠けたりする変化(染色体異常)も、宇宙滞在中に増えていたと報告されています。これは、宇宙で浴びる放射線の影響が考えられます。
宇宙に長くいるほど、こうした変化が積み重なるかもしれません。だからこそ、往復で何年もかかる火星への旅の前に、体への影響をできるだけくわしく知っておく必要があるのです。
05ほかにも見つかった変化
- 認知テスト:帰還後しばらく、反応の速さや正確さが下がった
- 頸動脈(首の太い血管):壁がやや厚くなった
- 腸内細菌:顔ぶれのバランスが変わったが、帰還後に戻った
- ワクチン:宇宙でもインフルエンザワクチンへの免疫反応は正常に働いた
06まとめ
- NASAは一卵性双子の片方を約1年宇宙へ送り、全身を徹底比較した
- テロメアの伸び、遺伝子のスイッチの変化など、さまざまな変化が起きた
- ただし多くは帰還後に元に戻った。一方で、一部の変化は長く残った
ただし、比べたのはたった2人。これだけで「宇宙に行くと必ずこうなる」とは言えません。人類が火星へ行く時代に向けて、もっと多くの人のデータを集めることが次の課題です。
この研究を英語で読もう原田英語の English CornerIdentical twins share almost the same genes, so NASA saw a rare chance when astronaut Scott Kelly spent…
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4択クイズ9問A2・B1・B2タップして開く
原田英語の English Corner
この研究を英語で読もう
Scott and Mark Kelly are identical twins, and both of them were astronauts. From 2015 to 2016, Scott lived on the space station for about 340 days. Mark stayed on Earth.
NASA compared their bodies in many ways. In space, some parts of Scott's body changed. For example, the ends of his chromosomes became longer. But most changes went back to normal after he came home.
66 words ・ CEFR A2
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スコット・ケリーさんとマーク・ケリーさんは一卵性双子で、2人とも宇宙飛行士でした。2015年から2016年にかけて、スコットさんは約340日間、宇宙ステーションで暮らしました。マークさんは地球に残りました。
NASAは2人の体をさまざまな方法で比べました。宇宙では、スコットさんの体の一部が変化しました。たとえば、染色体の端の部分が長くなりました。しかし、ほとんどの変化は、彼が地球に帰ってきた後に元に戻りました。
4択リーディングクイズ
Q1. What is the passage mainly about?
宇宙に約1年いた双子の片方と地上に残ったもう片方を比べたNASAの研究の話なので B。
Q2. How long did Scott live on the space station?
Scott lived on the space station for about 340 days とあるので D。
Q3. In this passage, "went back to normal" means the changes ...
go back to normal は「元の状態に戻る」。宇宙での変化が帰還後に以前と同じになったという意味なので A。
Identical twins share almost the same genes, so NASA saw a rare chance when astronaut Scott Kelly spent about 340 days on the ISS from 2015 to 2016 while his twin brother Mark stayed on Earth. Many research teams compared the brothers using blood, urine and cognitive tests, and the main results were published in 2019. One surprise involved telomeres, the protective caps at the ends of chromosomes, which usually shorten with age. Scott's telomeres became longer in space, but they shortened quickly after he returned.
Scientists think this may have been a reaction to stress rather than a sign of becoming younger. The activity of many genes also changed in space, but most of these changes disappeared within six months of his return.
124 words ・ CEFR B1
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一卵性双子はほぼ同じ遺伝子をもっているので、宇宙飛行士スコット・ケリーさんが2015年から2016年にかけて約340日間ISSに滞在し、その間に双子の兄弟マークさんが地上に残ったことは、NASAにとってまれな機会になりました。多くの研究チームが、血液や尿、認知テストを使って兄弟を比較し、主な結果は2019年に発表されました。驚きのひとつはテロメアに関するものでした。テロメアは染色体の端にある保護キャップで、ふつうは年をとるにつれて短くなります。スコットさんのテロメアは宇宙で長くなりましたが、帰還後には急速に短くなりました。
科学者たちは、これは若返りのしるしではなく、ストレスへの反応だったのかもしれないと考えています。多くの遺伝子の働きも宇宙で変化しましたが、これらの変化の大部分は、帰還から6か月以内に消えました。
4択リーディングクイズ
Q1. Why was the Kelly twins' case a rare chance for NASA?
Identical twins share almost the same genes とあり、片方だけ宇宙に行けば宇宙による変化を見分けやすいので B。
Q2. What happened to Scott's telomeres?
Scott's telomeres became longer in space, but they shortened quickly after he returned とあるので C。
Q3. What do scientists think the longer telomeres meant?
may have been a reaction to stress rather than a sign of becoming younger とあるので D。A はこれと逆の解釈。
Because identical twins share nearly the same genes, NASA had an unusual opportunity when astronaut Scott Kelly spent about 340 days aboard the ISS while his brother Mark, also an astronaut, remained on Earth. Ten research teams compared the brothers' blood, gut bacteria, cognition and blood vessels, publishing their findings in Science in 2019.
Scott's telomeres, the protective tips of chromosomes, unexpectedly lengthened in space, then shortened rapidly after landing, some becoming shorter than before the flight; a 2020 study observed similar lengthening in other astronauts and linked it to ongoing DNA damage, possibly from radiation. Many genes changed their activity in orbit, and most returned to baseline within six months, but some did not, and chromosomal abnormalities increased.
A widely shared claim that 7 percent of Scott's DNA had changed was a misunderstanding: it was gene expression, not the DNA sequence, that shifted. The study nonetheless has clear limits. Only one person experienced spaceflight, so the results cannot be generalized, and differences in the twins' life histories may confuse comparisons. Because so many measurements were taken, some differences may be due to chance. The findings are best seen as generating hypotheses for future research.
195 words ・ CEFR B2
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一卵性双子はほぼ同じ遺伝子をもっているため、宇宙飛行士スコット・ケリーさんがISSに約340日間滞在し、同じく宇宙飛行士である兄弟のマークさんが地上に残ったことは、NASAにとってまたとない機会でした。10の研究チームが兄弟の血液、腸内細菌、認知機能、血管を比較し、2019年に『Science』で結果を発表しました。
染色体の保護用の先端であるスコットさんのテロメアは、予想に反して宇宙で長くなり、着陸後には急速に短くなって、一部は飛行前より短くなりました。2020年の研究では、ほかの宇宙飛行士にも同様の伸びが見られ、それはおそらく放射線による継続的なDNA損傷と関係していると考えられました。多くの遺伝子は軌道上で働き方を変え、その大部分は6か月以内に元の状態に戻りましたが、戻らないものもあり、染色体異常も増えていました。
「スコットさんのDNAの7%が変わった」という広く共有された主張は誤解でした。変化したのはDNAの配列ではなく、遺伝子発現だったのです。それでも、この研究には明確な限界があります。宇宙飛行を経験したのは1人だけなので、結果を一般化することはできず、双子の生活歴の違いが比較を混乱させる可能性もあります。非常に多くの測定が行われたため、一部の違いは偶然によるものかもしれません。この結果は、今後の研究のための仮説を生み出すものとして見るのが最も適切です。
4択リーディングクイズ
Q1. According to the passage, why was the "7 percent" claim a misunderstanding?
it was gene expression, not the DNA sequence, that shifted とあるので B。
Q2. What did the 2020 study find?
a 2020 study observed similar lengthening in other astronauts とあるので A。
Q3. Which is NOT mentioned as a limitation of the study?
限界として挙げられているのは、宇宙に行ったのが1人だけ、生活歴の違い、多数の測定による偶然の差の3点。D は書かれていない。
重要単語
- identical twinsB1名詞(句)一卵性双生児Identical twins share almost the same genes.
identical は「まったく同じ」。二卵性双生児は fraternal twins。be identical to ~「~と同一である」。 - telomereC1名詞テロメア(染色体の末端部分)Telomeres tend to get shorter with age.
ギリシャ語 telos(終わり)+meros(部分)。靴ひもの先のキャップにたとえられる。 - gene expressionC1名詞(句)遺伝子発現Spaceflight changed his gene expression.
express は「表に出す」。遺伝子の情報が実際に「表に出てはたらく」こと。 - radiationB2名詞放射線Astronauts are exposed to more radiation in space.
radiate(放射する)の名詞形。be exposed to radiation「放射線を浴びる」の形で頻出。 - baselineC1名詞基準値(元の状態)Most changes returned to baseline after the flight.
研究で「比較の基準となる最初の状態」。return to baseline「元の状態に戻る」は医学・心理学の英文の定番。 - generalizeB2動詞一般化するWe cannot generalize from a single case.
サンプルが少ない研究の限界を述べるときの定番語。名詞 generalization「一般化」。 - hypothesisB2名詞仮説The study helps scientists form new hypotheses.
複数形は hypotheses(-sis → -ses)。analysis → analyses、crisis → crises も同じ変化。
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- Twins Study(NASA)nasa.gov
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NASAは一卵性双子の片方をISSに約340日、もう片方を地上に残して体を徹底比較した。染色体の端っこが宇宙で伸びたり、遺伝子の働きが変わったり。でも大半は帰還後に元通りになったらしい。
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※本記事は上記の研究・公開資料をもとに、原田英語が独自の言葉で解説したものです。引用は著作権法第32条の範囲で行い、出典を明記しています。画像はすべてオリジナルのイメージです。研究結果には限界や個人差があります。誤りのご指摘は原田英語のお問い合わせフォームから。











