Thursday, September 30, 2010

What is Life? 変態について(その5)

自分が人権擁護団体に訴えられては困るような独房に入れられて、身ぐるみはがされて、世の中から隔離されていた間に、世の中は少し変化が合ったようです。私はおかしいのでしょうか?

While I was captured and brought in the cage like a prison with no items, there may be something happened. Am I a crazy?

さて、本日は「変態」シリーズ5日目です。前回はE.H.Davidsonという発生生物学者がScinece誌に"Set a cells"という概念を発表したことを説明いたしました。この論文をご覧になりましたか?生命の進化と変態に関連する重要な知見(意見)を彼は示していました。その詳細について簡単に説明いたします。

Now, this is the fifth class about "Metamorphosis". At the last, I showed that E.H.Davidson revealed his mind about the relation of evelution and metamorphosis by using the concept of "set aside cells" on Science at 1995 as a paleontologist. Have you checked the article? In this class, I explained about "set aside cells" in simple.

この"set aside cells"の概念は現在の幹細胞に繋がるとても重要なものです。ウニの幼生はプルテウス幼生と呼ばれ、ちょうど、あなたの手の平でパーにしてから小指だけを曲げたような形をしています。写真をご覧ください。

I think the concept of "set aside cells" is quite important and was leaded to the "stem cells". The juvenile of sea urchin take charming shape and called as "pluteus larva" like your left hand with closing little finger. See the picture in below.

プルテウス幼生は餌を食べて大きくなり、体の中に親ウニの体の元となる成体原基という構造が作られます。それが大きくなり変態してウニになります。

Pluteus larvae take foods, grow, have adult rudiment in their body at their left side, and perform metamorphosis to be sea urchin.

幼生の体を構成している細胞はおよそ2,000個でこれは発生に伴って変わりません。昆虫と同じです。彼らは脱皮して成長しますが、幼虫の体を構成する細胞数は殆ど変化しないと習いました。

The larval body is constructed of about 2,000 cells. The number is not altered in their development until metamorphosis, like insect. They also grow with several ecdyses. But the number is not changed through their development, I learned so in the University.

そこで登場するのが"set aside cells"という概念なのです。昔々カンブリア時代のことをお話ししなければなりませんが、そろそろ時間のようです。

So, the concept of "set aside cells" is focused for discussion of evolution and development. It's quite interesting for me. To explain it, I have to bring you to the Cambrian period. But the time is over.

本日の講義は以上です。最後に、出欠をとります。以下のバナーをクリックしたことで「出席」と認めます。

Today's class is over. Be careful. It is cold. Please click the button at the bottom of this What is Life?, if you are a student of this class.






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Monday, September 27, 2010

What is Life? 変態について(その4)



人生において、とてもつらいこと、とても嬉しいことの両方があり、更新が数日停止しておりました。申し訳ございません。そんな中、阪神タイガースは優勝マジックが点灯したそうで。とてもうれしいです。神様がいるのかもしれませんね。

There were two things, which were both very sad and happy in my life. So, I could not open the class of What is Life? in these days. I am very sorry. But in those days, there was an incredible  news. The Tigers may be won in this season as a champion of the central league, is't it? It' too great for me. There may be a God as a "Life"?

さて、本日は「変態」シリーズ4日目です。前回、「蛹」の中で体が溶けることをお伝えいたしました。それでその先にどうなるのでしょうか。今回はそこをご説明いたします。

Ok! I shall start also today! Today is the 4th about Metamorphosis. In the 3rd class, I explained that the larval body is melted down in the pupa. Here, I show about the future of their life (^_^).

ホルモンによって蛹となり、様々なタンパク質分解酵素の働きにより、幼虫の体は溶けてしまいます。ですから、蚕やカブトムシの蛹を傷つけてしまうと、白い体液が出てきて、蛹は死んでしまいます。そうした蛹の体の中で何が起きているのでしょうか。

The worm became to the pupa by control of the hormone, and the larval body was melted down by the activity of some protease. Therefore, when the pupal body of silk worms or beetles were injured by yourself, the white body fluid was leaked from the larval body. Of course, the pupa must be die by the reason. What was happen in the body of the pupa?

蛹の中では実は、全てが溶けてしまっているのではございません。成虫の体を作るための準備が進んでいます。現在、医学の分野では幹細胞と呼ばれる様々な臓器へ分化することの出来る細胞が注目されております。生殖細胞も実は、あらゆる組織に分化することの出来る能力を有しており、受精卵は、まさにES細胞(胎生幹細胞)と同じなわけです。昆虫(成虫)の体の元となる細胞群は、成虫原基と呼ばれております。幼虫の体の中で、そのときが来るのをじっと待っているのです。

As you may think, all was not be melted down in the pupa's body. The process to be an adult is going on in the body. And also, you know that the stem cells have ability to differentiate to various cell types. In the truth, the egg has same character like such stem cells, and fertilized egg differentiate to all cell types to develop to be "Life". So the fertilized egg is a kind of embryonic stem cell. (Can you understand this joke?) Anyway, such cells in the larval body were called as "adult rudiments". They are waiting for "the Time".

蛹の中で溶けた幼虫細胞は、栄養になります。そして、成虫原基はそれを栄養として成長し、そして成虫の体を蛹の中で再構築するのです。この仕組みほど難解なものはございません。嘗て、世界一の発生生物学者Eric Harley Davidsonは1995年のScience誌に、"Origin of Bilaterian Body Plans: Evolution of Developmental Regulatory Mechanisms"という論文を発表しました(PMID: 7481819)。論文の詳細は、ご覧になっていただくとして、当時、まだ「幹細胞」という概念すら無かったその時代に、彼は"Set aside cells"(他所で置いておかれた細胞群)という考えを発表しています。この驚くべき論文は、サミぃの人生を大きく変えることとなる訳です。

The melted body fluid in the pupa was used as a source and energy to rebuild the adult body. This is the most interesting theme or mechanism in Developmental Biology. Many researcher are trying to elucidate the problem "What is Metamorphosis". One of the greatest researcher in the developmental biology area showed an article in Science at 1995. The title is following "Origin of Bilaterian Body Plans: Evolution of Developmental Regulatory Mechanisms"(PMID: 7481819). The article had changed my life.

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Friday, September 24, 2010

What is Life? 変態について(その3)

サミぃのMr iPhone3GSはiOS4にすることで、生まれ変わりました。

涼しいを通り越して、寒くなってしまいましたが、皆様いかがお過ごしでしょうか。阪神タイガースは巨人、中日との6連戦を3勝3敗とし、まだぎりぎり優勝の可能性を残しています。残り試合が多いこと、能見投手が帰ってきたことが心強いです。ここに井川慶投手がいればなぁ。

Presently, it is quite cold, not a cool. Are you OK? I am not so good. By the way, the Tigers completed the two cards in the 3 to 3 by Noumi and others. I wish Mr Igawa is in the team now. He should come back to Japanese baseball and work on the Tigers, I think so.

さて、本日は「変態」シリーズ3日目です。前回までに「変態は殆どの動物が行うこと」「ホルモンによって調節されていること」「体の内外で大きな変化があること」などをお伝えいたしました。本日は「変態」の主力選手「昆虫」の変態についてです。

Here is the 3rd about Metamorphosis. I have explained following things, "Most animals perform metamorphosis in their life", "The metamorphosis is controlled by Hormones", and "There are drastic changes both in outside and inside of their body on metamorphosis". Today, I show about the metamorphosis of insects.

これまでもご報告しましたように、「変態」は「ホルモン」によって調節されております。脊椎動物(だけではないことを次回説明いたします)の「変態」が「甲状腺ホルモン」によって調節されていたのに対して、「昆虫」の「変態」は「エクダイソン」と「幼弱ホルモン」の二つによって調節されております。

As explained before, "metamorphosis is controlled by hormones, thyroid hormones for vertebrates, and both ecdysone and juvenile hormone  for insects.

「エクダイソン」は昆虫の体の中の「前胸腺」と呼ばれるところから分泌され、「幼弱ホルモン」は「アラタ体」と呼ばれるところから分泌され、前者が「変態を促進」、後者が「変態を抑制」する効果がございます。

The ecdysone is released from "Zenkyousen" and the juvenile hormone is secreted from "Aratatai". The former accelerates the metamorphosis and the later inhibits it.

今回のWhat is Life?では、説明を分かり易くし、「変態の不思議」を伝えるため、「完全変態」を行う「蚕」を例にとって説明いたします。蚕は卵、幼虫(初齢から終齢)、蛹という3つの段階を経て成虫になります。蚕の幼虫はモスラのモデルになるほど、嘗ての日本では馴染みの深い生き物でした。

On todays's What is Life?, I explain the metamorphosis by using a silk worm as a model to make it simple and easy. The silk worm perform complete metamorphosis on their development. They have 3 stages up to adult, for example egg, worm, and pupa. The silk worm was familial worm in Japan. Do you remember the MOSURA in the movie on GODZILLA?

昆虫の変態の最も不思議な点は「蛹」です。「蛹」の中で、幼虫の体に最も劇的な変化が起こっています。彼らの体は「蛹」の中で溶けてなくなります。おっと、今日は大事な用事がございますので、ここまでにいたします。次回はこの続きです。

The most drastic change is occurred in the pupa stage. The body is disappeared by melting down. Oh I am sorry, I have a event, which is the most important in my life. So, today's class is over. Be careful. It is like a winter. Please click the button at the bottom of this article, if you are a student of this class.

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Thursday, September 23, 2010

What is Life? 変態について(その2)

昨夜は激しい雨と雷に見舞われました。サミぃは再び親友と食事をして、 天然ガス、石炭、石油 に関して、改めて語りました(それらの議論をブログ間で展開するための協力者を求めますm(..)m)。

ところで、アクセス統計を見ると、このWhat is Life?には海外からも多くの方がアクセスされていらっしゃいます(アメリカ、ドイツ、イギリスなどです)。留学という人生において貴重な体験をされている方、頑張ってください、そして楽しんでください。実験ばっかりではもったいないですよ。ま、きっと、要らぬ心配だとは思いますが、、(^^;)。さらに、欲を言えば、サミぃが海外出張に行った際にお会いできるとうれしいのですが、、o(^-^)o。

さて、本日は「変態」についての2回目です。その前に、田舎の象徴的な建物の写真をご紹介いたします。通学中にこの場所を何度訪れたことでしょうか。懐かしい建物です。

で、今日は「変態」の2日目です。前回は「変態」とは「幼生から成体へと体を大きく作り替える現象」だと説明いたしました。そして、我々哺乳類は、この「変態」を行わない、稀な生き物であることをお伝えいたしました。さらに「変態」は「ホルモン」によって調節されていると紹介いたしました。今回はこの、「ホルモンによる変態の調節機構」についてです。

まずは、この複雑な現象を簡単に理解するために、カエルと昆虫(特に蚕)を例にとって説明いたしましょう。まずはカエルです。

カエルは脊椎動物門の中で、両生綱、無尾目に属する生き物の総称で、幼生のときに、オタマジャクシと呼ばれる水中生活を行います。オタマジャクシは基本的に植物食で、カエル(大人)に比べて腸が長く、且つ、泳ぐための尻尾を持っています。体の表面は粘液に覆われていて、鱗はありません。四肢は発生の後期に肢芽から作られます。一般的には後肢が先に伸長し、あるときに、体の皮膚の下に形成されていた前肢がポンと体外に飛び出します(これは衝撃的です)。

尻尾は退縮し、体に吸い込まれてしまいます。カエルの変態も、昆虫と同様に、体の前後軸、左右軸、背腹軸の三軸の転換は起きませんが、昆虫の変態(完全変態)とは異なり、体中が溶けてしまって栄養になることはございません。そうした幼生の体全体がほぼ失われてしまう変態は無脊椎動物に広く観察されます。後に、改めて述べますが、ウニも、幼生の体全体がほぼ失われる変態です。

さて、そうした変態による変化は体の外から見えるもの(尻尾の退縮、四肢の形成)だけにとどまらずに、体内でも劇的な変化が生じています。その代表が、先ほど軽く触れました腸の長さの変化です。これは、専門の方に、詳細の説明をお譲りしたいのですが、基本的には植物食から動物食へとライフスタイルが変わることで、腸の長さや、おそらく胃から分泌される消化液の変化なども起きているはずです。

さらには、これはカエルにならないと分からないかも知れませんが、精神やものの考え方も変わるはずです。水中生活から、陸上生活に変わり、見るもの聞くもの、がらっと変わりますし、餌となる昆虫などを捕まえるコツなども本能とは別に「学習」するのです。ですからものを考えているのは間違いございません。彼らに「言語」があるのかどうかは「ソロモンの指輪」問題ということになります(手前味噌ですみません)。

いずれにしましても、こうしたカエルの「変態」は、皆さんがご存知の「甲状腺ホルモン」によって調節されています。「甲状腺ホルモン」は2分子のチロシンと呼ばれるアミノ酸残基が結合した基本骨格にヨード(元素記号「I」)が3つあるいは4つ結合した形をとっています。前者をT3,、後者を、T4(チロキシン)と呼びます。

この「甲状腺ホルモン」は水に溶けにくく、油に溶けやすい性質をもつ「脂溶性ホルモン」の代表格で、そのホルモンのターゲットである「甲状腺ホルモンリセプター」は「細胞核」の中に存在します。

脳下垂体前葉と呼ばれる、とても重要なホルモン分泌器官から分泌された「甲状腺刺激ホルモン」によって分泌が誘導された「甲状腺ホルモン」は、細胞核内のリセプターに結合し、ホルモンとリセプターの複合体が様々な遺伝子の上流に存在する「転写調節領域」に結合して、目的の遺伝子の転写を誘導する「転写因子」として働きます。その際、複合体は「レチノイン酸リセプター」などと、ヘテロ複合体を形成したり、甲状腺ホルモンリセプター同士のホモ複合体を形成することが知られております。

こうした「変態」は幼生が十分に成長し、変態する準備が出来たと彼らが感じたとき起きるのでしょう。でも待てよ、それって彼らは本当に感じているのかな?成人式もないし、どうやって、準備が出来たと理解しているのでしょうか???あるいは季節かな?それとも、そもそもプログラミングされた行動?細胞の老化を感じて「変態」しているのかな?

あれ?このままの調子はちょっとまずいですね。本日のは「ホルモンによる変態の調節機構」がテーマですから、この辺で終わりにして、締めます。ただ、彼らはどうやって「変態の準備が出来た」と感じている(?)のでしょうか。これは聴講生の皆様へ、コメント欄での投稿を希望いたします。

えっと、ここまでをシンプルにまとめます。カエルでは

(1)甲状腺ホルモンによって体の内外に変化が起こる
(2)前後、左右、背腹軸に変化は起きない
(3)昆虫のように幼生の体がどろどろに溶けることはない
(4)甲状腺ホルモンには2種類ある
(5)受容体(リセプター)は細胞核内に存在する
(6)甲状腺ホルモンと甲状腺ホルモンリセプターの複合体が遺伝子の転写を調節している
(7)それらの現象を総じて「変態」と呼ぶ

おそらく「無尾目」を例にした「変態」を説明するにはこのくらいで良いはずです。これ以上は必要性が生まれた際に、改めて講義します。次回は昆虫の「変態」についてカエルの「変態」との共通点と相違点を中心に講義を行います。

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Tuesday, September 21, 2010

What is Life? 変態について(その1)

阪神タイガースは中日ドラゴンズに負けて、マジック点灯はなりませんでした。残念です。先発投手のコマ不足でしょうか。そう言えば今頃、井川慶選手はどうしているのでしょうか。彼に帰ってきてほしいと思います。

さて、今日から数回に渡って「変態」についての講義を行います。言いにくいことですが、これまで50回以上に渡って扱ってきた内容は、What is Life?の、ほんの序章に過ぎませんでした。と言いますのも、これまでの内容は、一般教養に近いもので、所謂、「理科1の生物」のようなものでした。今回からの「変態」シリーズは、サミぃの専門分野ですので、きっと、聴講生の皆様にも楽しんでいただける内容だと思います。もちろん、今まで通り、出来るだけ難しくはしないつもりです。なお、気になることがございましたら、コメントやメールでお気軽に、お聞きください。

まず、第1回目の今日は、「変態」とは何か、ということから話を始めます。皆様、「変態」とは何でしょうか?多くの方は、「変態」と聞くと、「エッチな人」などと言う場合の「Hentai」を想像することでしょう。もちろん、「H」は、この「変態」が語源となっておりますが、生物学的な「変態」は、それとは全く異なる概念を意味します。

「変態」とは英語でMetamorphosisであり、分かりやすく言うと、こども(幼生)から大人(成体)へと体を大きく作り替える現象のことを指します。もちろん、「変態な人」はいるかも知れませんが、「変態をする人」はおよそいらっしゃいません。

「変態」をする生き物として有名なのは、カエルなどの両生類と、節足動物の代表である昆虫ですね。ところが、実は、動物系統学的には、広く動物界を見渡してみると、殆どの動物は、「変態」を行います。「変態しない動物」の方が、実は極めて稀で、「変態しない動物」というと、単胚葉の海綿動物や、脊椎動物の一部(爬虫類、鳥類、哺乳類)などがそれに当たります。あの原始的なクラゲでさえ、立派に「変態」するのです。

皆様も、授業などで習ったことがおありでしょうが、「変態」は多くの場合、ホルモンによって調節されております。カエルの変態(尻尾の退縮や肢の伸長)、昆虫の変態(蛹化や羽化)などは、前者が甲状腺ホルモン、後者がエクダイソンによってコントロールされております。

翻って見て、私たちヒトはどうでしょうか?ヒトにも甲状腺という臓器(器官)が存在し、そこから分泌される甲状腺ホルモンは、様々な生理的作用を有しております。でも、変態はしませんね。何故でしょうか?本当は私たちの体は幼生なのでしょうか?それとも、発生の段階で「コヤスガエル」のように、変態してから生まれているのでしょうか?

前者の考え方を「幼形成熟(ネオテニー)」と呼びます。つまり、「ウーパールーパー」のようなものということでしょうね。ただ、あれは単に、尻尾が縮まないで生殖巣が発達しているだけとも考えられますが、。

仮に、ヒトが幼形成熟だとすると、ウーパールーパーと同じように、外から甲状腺ホルモンを投与すると、退縮する尻尾のようなものがあっても良さそうですが、そのようなものは見当たりません。しっかりとした四肢と、生殖巣もございます。もちろんそうしたものの発達は、これまで何度も説明いたしておりますように、中学生の頃に起こる、「第二次性徴」の際に見られます。魚類における「銀化」と同様だとサミぃは考えております。

本日は「変態」の定義について説明いたしました。次回は「ホルモンによる調節」に関して説明いたします。

<結論>
(1)「変態」は、殆どの動物に見られる幼生から成体になる際の変化
(2)「変態」は、ホルモンによって調節されている
(3)ヒトは「幼形成熟」か??

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What is Life? お彼岸について

阪神タイガースが巨人に勝ち、中日ドラゴンズがヤクルトスワローズに負け、今日から中日ー阪神3連戦です。ここでマジック点灯もあり得ます。さてどうなるか、、。本日は季節柄、お彼岸についてです。

「お彼岸」ってみなさんは何をする日だかご存知ですか?お彼岸は、日本の祝日に関する法律によると「先祖をうやまい、なくなった人をしのぶ」日であることが示されています。「お墓参り」はそのために最も適したものかもしれません。暑い日に草を刈った「お盆」が先日あったばかりだと思うのですが、もう「お彼岸」です。

お彼岸、つまり彼岸は「秋分の日」を境にした前後3日間、合計7日間を指すそうです。ですから、すでにお彼岸週間に入っているのですね。

では「秋分の日」とは何でしょうか。これは小学校、あるいは中学校で習う、「地球の自転と公転」、あるいは「太陽の動き」の単元で習う、「太陽が真東から上って、真西に沈む」日であり、且つ、「昼と夜の時間が同じである日」のことです。

ま、親友に言わせれば、きっと、地球の自転も公転も止まることが無いので、春分も秋分もたった一瞬でしか無いはずだ、そう言うはずです。

さらに、「彼岸」という言葉の意味自体はどうでしょうか?「彼岸」とは、煩悩や迷いに満ちたこの世、すなわち「此岸」に対しての言葉で、そうしたものが無いあの世(極楽浄土)のことを指します。

サミぃは、別に宗教論者ではございません、単なる生き物博士でございます。ただ、それでも、Scienceと組み合わせた形で、一般的に意味も良く分からずに行われている習慣があれば(自分が知らないという意味です、皆さんはご存知かも知れません)、それは学んで、そして、周知することにある程度の意味があるのではないかと考えています。

そうしたことを、恩着せがましいとお感じの方もいらっしゃるかも知れませんね。もし、そうしたことをお感じの方がいらっしゃった場合には、お詫びいたします。すみません。

しかし、これはWhat is Life?という単なるブログでございます。おっと、それで、では何故お墓参りに行くのでしょうか。そもそも、「彼岸」は遥か西の「西方浄土」にあるとされ、その道を太陽の通り道「白道」が指し示すとされております。春分と秋分の日には、その白道が示す「彼岸」にいらっしゃるご先祖を偲ぶのだと言われています。

「せっかくの休日なのだから、遊びに行こう!」そうした方もいらっしゃるはずです。でも、遠方にいて、そうしたお墓参りが出来ないのでしたら、こんなときに行ってみてはいかがでしょうか。

サミぃは今、父の家にいます。母は嫁いできました。でも母方の両親の遺伝子を私は受け継いでいます。母方の祖父は化学者で、小学生の私に「質量保存の法則」を教えてくれました。Scienceへの扉を開いてくれたのです。尊敬していますし、親愛の情もあります。何十年も前に亡くなっておりますが、、。

サミぃは、今、人生の再出発を目指して毎日一生懸命です。ですが、そうした大事なことがある際には、母方の両親が眠るお墓に行きたいのです。出来るかどうか、分かりませんが、やらなければならないことの1つです。そこに大事なときに親しい人とともに訪れて、手を合わせて、許可を頂くとともに、報告をしたいのです。

そうしなければならない日は、少しずつ近づいてきました。とても楽しみにしています。おじいちゃんとおばあちゃんに会いにいきたいのです。サミぃは今、ブログを書きながら涙を流しています。こんなことは、以前の自分にはありませんでした。ものごとを真剣に考え、Scienceにのっとって、物事を判断し、そして、知らないことを調べて理解する、そんな当たり前のことを自己満足かも知れませんが、日々の日課としております。

朝、鏡を見て、「今日が人生最後の日だとしたら、今日行うことは必要か?」考えて行動しています。少し、真剣さが足りないようですが、。

さ、予算申請書類作成が今日のメインタスクです。

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Monday, September 20, 2010

What is Life? サケの放流、ホタルの人工飼育


巨人、中日との6連戦、残り試合数が少ないこのとき、最も大事な6連戦、阪神タイガースは優勝できるのでしょうか。いなごの佃煮が恐れられていると聞きますが、皆様は食べたことありますか?自分はこどもの頃に普通に食べていましたし、蚕のさなぎも食べたことあります。

さて、秋がくると鮭のことを思い出します。鮭は嘗て、多くの日本の河川に遡上し、そして産卵をしていたそうです。まだ自然が多く残っていた時代のことです。私が小学生の頃、近所の阿武隈川に鮭がいたことを覚えています。

さて、今はどうでしょうか。多くの川は護岸工事による改修が進み、排水により水質は悪化し、河口堰により、遡上そのものが不可能に近くなっております。現在食卓に上る鮭の殆どは海外からの輸入で、日本近海での鮭の漁獲量は昔に比べて極端に減少していると聞きました。

そのために政府が行っていることは、鮭の人工授精と、稚魚の放流です。鮭がどのようにして自らの生まれた川に戻ってくるのかは、本当に明らかになっているのでしょうか。そもそも、稚魚から成魚まで、連続して多くのサンプルを元に調べたのでしょうか。

いずれにしても、ある側面では、自然を守ることの大切さをこどもたちに教える教育となっている一方で、では何故、

(1)そのようなことをしなけれなならない世の中になったのか、(2)どうすればそのようなことをしなくとも鮭が遡上する自然を取り戻すことが出来るのか、

そうした教育は時間と手間がかかるために、真剣になされていないのではないかと心配しています。

鮭はシンボルとして考えられているのでしょう。大きい魚ですし、食べてもおいしいですし、。でもその前にちょっと待ってください。鮭だけ帰ってくればそれでいいのでしょうか?サミぃは特定の種だけを寵愛するのは間違いだと考えます。

それと同様な問題を抱えているのがホタルです。おそらく今のお年寄りは、こどもの頃に当たり前に見ていたのでしょう。彼らはルシフェリンによって発光しますので、見た目にも興味深いですし、光るタイミングを同調させている不思議もあります。

でも、ホタルの幼虫を育てるためにカワニナという貝を育てて、それを餌として与えていることに疑問を持たないのでしょうか?なぜカワニナは餌食となり、育ったホタルは寵愛されているのでしょうか。カワニナにも寄生虫がいて、問題視する人もいらっしゃるようです。

いずれにしても、サミぃは、特定の種ばかりを尊重する考え方には、反対です。仮にそれがシンボルとして教育のためになるとは言ってもです。そうした偏った考え方に染まると、バラばかり育てて、虫がつくと言っては「殺虫剤散布」をして、虫を殺し、結果として、地元の新聞社の取材を受けて、有名になり、満足する。そうしたことになるのです。

確かに、大人になると虫が恐いこともございましょう。でも、よく考えてみてください。人の都合で益虫だとか、害虫だとか言われて。スズメバチも恐ろしい毒をもつハチですが、彼らの採食行動は目を見張るものがございます。スズメバチは最高の飛行能力を持つと言われているトンボを、空中で捕まえ、そして、肢のついた外骨格と尾と羽と頭部を捨て、肉団子にして持ち去る能力を有しています。

人の都合で害獣とか言われて。ニホンオオカミも絶滅して初めて、その価値が理解されています。国立公園での鹿の大繁殖、どうするつもりなのでしょうね。

サミぃは中学生のときに校庭の草むしりを拒否しました。当時、理科の授業で、遷移と極相林のことを学んだからです。雑草ばかりのこの土地も、放っておけばいつかは極相林になり、生命あふれる森になるのだと考えたからです。そのために一体どのくらいの時間がかかるかを、調べたかったのです。決して怠けようとした訳でもありませんし、雑草と言っても、それは生き物なのですから、むしり取ることがかわいそうに思えたのです。

I explained about "What is Life" also today, and showed my memories when I was a junior high school student. The garden may be clear, because they pull out the glasses every week. From one aspect, it may be a sad thing. How do you feel about the stories described above.? Anyway, today is grandfather's and grandmother's day. If you have such persons, please show your acknowledgments for them with suitable words. Today's class is over. Have a nice holiday! See you.

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Sunday, September 19, 2010

What is Life? 自己と非自己「救世主兄弟に関する議論の必要性」(その2)

昨日は少し暑かったですね。阪神タイガースは1-0で巨人に勝ち、中日ドラゴンズが負けたために、首位とのゲーム差は1.5に縮まりました。ところで、皆さんは「坂の上の雲」という小説をご存知ですか?明治維新後の日本が、あらゆる近代化を計り、必死に頑張って日露戦争に勝利するまでの歴史を小説にしたものです。NHKでテレビ化もされました。サミぃは小説を全巻大人買いして読みました。すごいですね、これは。物事に真剣である自分は、このお話をとても好きです。DVDも見たいです。レンタルして通してみようかなと考えています。

さて、前回は「免疫」の説明をして、最後に「救世主兄弟」について少し触れました。まずは、復習しましょう。「免疫」とは「自己と非自己」を見分けて、体を外敵から守る仕組みです。この仕組みは体の健康維持に大事である一方で、輸血や移植において、「免疫の型」という難しい問題があるのです。

今回扱っている「救世主兄弟」はNHKスペシャルで放映された(2010.03.28)ことで、当時、サミぃが働いていた会社でも生物学者を中心として、大いに話題となりました(日本人の多くは慎重派でしたが、サミぃは大賛成でした。というか、子どもをもつ親は賛成で、未婚の人は反対という立場でした)。

「救世主兄弟」に関しては、ご存知の方も多くいらっしゃるかも知れませんので、もしかして、「え?今更?」と仰る方もいらっしゃるかも知れませんが、そこは、ご容赦ください。「救世主兄弟」は、前回も少し説明いたしましたが、病気の兄や姉を助けるために、その兄や姉の「免疫に関連する遺伝子型」が同じであることが確認された「受精卵」から誕生した子どものことです。

現在では、嘗て「試験管ベビー」という呼び名で批判(?)されていた「人工授精」による妊娠と出産は、広く世間に認められております。さらに、分子生物学と医学の発展により、病気と遺伝子との関係が次々と明らかになり、さらには2001年にヒトゲノムが解読されたことから、多くの「遺伝子診断ビジネス」が盛んになっております。

そうした遺伝子が原因となっている病気の一つに「白血病」がございます。サミぃは嘗てこの「白血病」を研究していた経験がございますし、二人の子どもがおりますので、そうした問題を抱えたお子様をもつご両親が、骨髄移植を受けるため、あるいはその他の病気を治すために、臓器提供者を求め、こどもに臓器移植を受けさせるために、数億円規模の募金を集め、そして、海外に行って移植を受ける、そうした希望があることを痛いほど理解できます。

そうした広い意味での臓器移植には「免疫の型」と呼ばれる大きな壁がございます。現在では優れた「免疫抑制剤」がございますので、移植した臓器が患者さんに「生着」するまで、なんとか持たせればいい、そんなこともあるようです。しかし、そうした「免疫抑制剤」には、当然のことながら「副作用」があり、そうした薬に頼ることなしに「臓器移植」を受けられた方がいいに決まっています。

さあ、そこで、考えだされたのが、「救世主兄弟」なのです。よく、「免疫の型」という言葉を耳にすることがあるでしょう。詳しくはMHCと呼ばれるものを一般に「免疫の型」と呼んでいます。人は両親から一本ずつこのMHCに関する遺伝子を引き継いでいます。さらにその一本のMHC遺伝子は様々な多様性があるので、二つの組み合わせがぴったり合う「他人」は数万人から数十万人に一人しか存在しないということが言われております。

「臓器移植」に兄弟や親子からの提供がうまくいく可能性があるのは、この「免疫の型」が、ある程度一致する可能性があるからなのです。

もう少し詳しく説明いたしましょう。MHC遺伝子は両親ともに2つずつ持っています。その組み合わせは下の図にあるように4通りです。

白血病のように、血液を作る細胞にMHCとは別な遺伝子の異常(白血病遺伝子)があった場合、白血病の遺伝子に異常がなくて、かつ、MHCの型が一致する骨髄細胞提供者からの移植を受ける必要があるのです。しかし、それは一般の方からは、極めて確率的に低いので、

人工授精を行い、その中で、受精卵のMHCの型を1つ1つ遺伝子検査して、その結果、MHCの型が一致する受精卵を母親の体に戻すと、その子どもは、白血病のお姉さんかお兄さんに対して臓器を提供する際に、「免疫抑制剤なし」が可能になる訳です。

もちろん、このMHCの型が一致していなければ「拒絶反応」が起きるのですから、検査は慎重に行われます。

さて、こうして誕生した「救世主兄弟」は、手術可能な年齢に達した際に、病気のお姉さんかお兄さんに臓器移植をする手術を受けることになります。もちろん、MHCの型は一致しているのですから、拒絶反応は起きませんし、術後の経過も順調のはずです。さあ、こうして病気のお姉さんやお兄さんが助かりました、めでたしめでたし、、、、と行けばいいのですが、果たしてどうでしょうか?

子をもつ親としては、この技術ほど、望ましい方法は無いのでは?と思います(少なくとも他人に迷惑をかけないし、お金も1/10以下で済みます)が、そのために遺伝子を調べて「生まされてきた」子どもの人権はどうなるのでしょうか?

もちろん、今では遺伝子検査など、簡単に出来ます。生物系の学部卒であれば、ほぼ全員が、遺伝子検査を理解していて、操作可能です。ただし、受精卵を扱うのは当然、医師ですから、そこに・・・・・・。

とにかく、この技術は可能性を多く秘めています。原理的に考えれば、救世主兄弟以外にも、救世主孫ということも、原理的には、原理的には可能なはずです。倫理的にはおかしいのですが、こうしたことは、まずは、可能であるかどうかを考え、そして、実験で証明し、そして、倫理的にどうか、そうしたことを考えるべきなのです。

サミぃは、自分ががんにかかったら、その細胞を培養してほしいと考えています。さらに、正常細胞も培養して凍結保存しておいてほしいと考えています。iPS細胞技術と、救世主兄弟の概念を合わせれば、あらゆる可能性を検討することが出来るからです。

ただ、そうしたことをするためには、メカニズム解析を行う基礎研究が大事です。それなしに、出来るからといって、何でもやっていいとは思いません。問題点や、疑問点がなくなった暁にそれらを実施するべきだと考えております。ただ、その一方で、現在病気でお困りの患者さんをどうするのか、そうした問題もございます。

Today, I introduced a technique about "Savior sibling". This technique has a lot of possibility or usability for saving many patients suffering from various disease. However, there are many ethical problems on it. To be established this technique, we have to elucidate the mechanism and validate the safety, and also inform the usability or possibility for all people. The technique will help many parents having child with genetical disease. So, if you can, please discuss about the technique with your friends or family and understand by yourself. OK, today's class is over. Have a nice holiday!

本日の講義は以上です。最後に、出欠をとります。以下のバナーをクリックしたことで「出席」と認めます。


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Saturday, September 18, 2010

What is Life? 自己と非自己「救世主兄弟に関する議論の必要性」(その1)

日々秋が深まり、もはやエアコンよりもこたつが欲しくなるような、そんな今日この頃ですが、皆様はいかがお過ごしでしょうか。サミぃが応援している阪神タイガースは、今年優勝できるでしょうか?え?クライマックスシリーズ?あれって何でしょうね。

さて、本日は「自己と非自己」の話です。もちろん、この分野は「免疫」に関する内容ですので、聴講生の皆様の中には、その分野でご研究されていらっしゃる方も多くいらっしゃるかも知れません。もしかすると、そうした方々には少し物足りないかも知れませんが、What is Life?は、むしろ一般向けですので、ご了承ください。

皆さんは、「自己と非自己」とは何かご存知でしょうか。おっと、たくさんの右手が挙がっているような気がします。ですが、残念ですが、こちらからは見えませんので、こちらから説明いたします。

「自己」とは、自分、「非自己」とは自分以外の生き物のことを指します。いや、厳密には生き物と言うよりは生き物由来の細胞、あるいはタンパク質と言った方がいいかも知れません。あなたは脊椎動物ですので、体の中には抗体と呼ばれるタンパク質が活躍する免疫システムをもっています。体の外から、病原菌や、他人の細胞、あるいは他人の(他の生き物の)タンパク質などが入ってきたときに、それを認識し、排除するシステムのことを「免疫」と言います。

生まれたばかりの赤ちゃんには、この免疫システムは、まだ備わっておりません。母親からの初乳(赤ちゃんを産んで最初に出る母乳のこと)には、多くの抗体が含まれていて、赤ちゃんの体を守るために重要だというのは聞いたことございませんか?お若い方はご存知でいらっしゃらないかもしれませんが、本当です。

ヒト(に限りませんが)の体の中には、血液が流れていて、そこには、絶えず、外界からの侵入者を監視している監視人がいるのです。それが液性免疫システムの中心人物で、おっと、、、。とにかく、体外から食中毒菌などの病原菌が体内に入り込むと、2段階の方法で、体の免疫システムが対応します。1つ目が液性免疫(自然免疫)、そして、2つめが細胞性免疫(獲得免疫)と呼ばれるものです。

私たち、生き物は、基本的に、自分と自分以外を正確に見分けるシステムを持っています。それが「免疫」であり、それがないと、体の中で病原菌が大増殖して、毒素などにやられて個体は死んでしまいます。そうしたものとして、「自己と非自己」という概念に関して、皆様に理解しやすいのは、「血液型」とか、「臓器移植」などでしょうか。他人からの輸血を受ける際には、誰でもいいわけではなく、また、臓器移植であっても誰からでも移植可能ではないのです。体の中にある「自己と非自己」を見分ける厳密なシステムがあるからこそ、何となく平気でいられるのです。

このシステムは、生き物が「生きていないと」働きません。死ぬと全ての生命活動が停止しますので、仮に一部の細胞が生きていたとしても、血液内の免疫に関与するあらゆる細胞群も、それらを作り出す臓器も、酸素不足と栄養不足で死ぬことになります。

そうなると、必然的に体は外敵から身を守ることが出来なくなって、腐ってしまいます。皆さんが、普通に元気に生きられているのは、清潔にしていることも大事ですが、実際は、この「免疫システム」が働いているからなのです。

ここまでが「免疫システム」に関する基本事項の説明です。さて、タイトルにございます「救世主兄弟」という言葉をご存知でしょうか?子の親としては、臓器移植のために何億円という募金を集めて海外に渡るご夫婦に、夢と希望を与える可能性のある、「救世主兄弟」のことを、このWhat is Life?で伝えない訳には参りません。

「救世主兄弟」とは、簡単に言うと、病気の兄や姉を助けるために遺伝子を調べて、その兄や姉の「免疫に関連する遺伝子型」が同じであることが確認された「受精卵」から誕生した子どものことです。

詳細な説明は長くなりますので、本日はここまでにします。

<結論>
(1)自己と非自己とを見分けて体を守るシステムが「免疫」
(2)その仕組みを理解して、子どもの命を救うための技術が確立された。それが「救世主兄弟」
(3)詳細は次回

本日の講義は以上です。最後に、出欠をとります。以下のバナーをクリックしたことで「出席」と認めます。


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