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2017年12月30日 (土)

私家版 適当な紅白歌合戦 2017

1.徳永英明「壊れかけのレイディオ」
https://www.youtube.com/watch?v=C7QVaahn44A

2.ZARD「Oh! My love」
https://www.youtube.com/watch?v=PcQoYCtDN80

3.河村隆一「I love you」
https://www.youtube.com/watch?v=HlG00cUmdTw

4.欅坂46「二人セゾン」
https://www.youtube.com/watch?v=mNpPQXMgtmw

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ブレイク1

矢井田瞳「六甲おろし」
https://www.youtube.com/watch?v=rGefo50U-rU

Clara Roldán 「Himno del barca」
https://www.youtube.com/watch?v=atzdPyR6rP0

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5.中川五郎 「Sports For Tomorrow 」
https://www.youtube.com/watch?v=VEC6RPFLGPo

6.熊木杏里「こと」
http://v.youku.com/v_show/id_XMjU4MDIzMTI0.html

7.遠藤賢司「カレーライス」
https://www.youtube.com/watch?v=IfbgJ6p_wkM

8.ぷりん「ホームにて」
https://www.youtube.com/watch?v=gSo4CfOItA4

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ブレイク2

中村由利子 「サンセットハイム」
https://www.youtube.com/watch?v=Sc-aeGAXlKY

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9.渚のオールスターズ 「メドレー」
https://www.youtube.com/watch?v=xSRRT_Uxc9M

10.マイリトルラヴァー「Hello, Again 〜昔からある場所〜 」
https://www.youtube.com/watch?v=PfYgH-j7u-c
https://www.youtube.com/watch?v=vLHP3hU-4ps

11.浜田省吾「もうひとつの土曜日」
https://www.youtube.com/watch?v=ZXhDTCKH3qM

12.伊藤由奈「Truth」
https://www.youtube.com/watch?v=at00CLcIu_k

13.レミオロメン「粉雪」
https://www.youtube.com/watch?v=KVuqLJYqZ-I

14.まきちゃんぐ「愛の雫」
https://www.youtube.com/watch?v=ESAqbWBsPjQ

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ブレイク3

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15.村下孝蔵・布施明「メドレー」
https://www.youtube.com/watch?v=_xkTRpvtLf0

16.沢田聖子「親愛なる人へ」
https://www.youtube.com/watch?v=qCD82EpWPps

17.ビギン「花」
https://www.youtube.com/watch?v=1lcXrSyxI7A

18.成底ゆう子「島人ぬ宝」
https://www.youtube.com/watch?v=W43TWGvq1yA

19.チューリップ「サボテンの花」
https://www.youtube.com/watch?v=4qllMk8u6_Y

20.竹内まりや「セプテンバー」
https://www.youtube.com/watch?v=xAH_zihE17c

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ブレイク4

カッチーニのアヴェ・マリア(ピアノ)
https://www.youtube.com/watch?v=x2ibR0puNk4

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21.ササニシカ「クリスマスイヴ」
https://www.youtube.com/watch?v=bBXN4XiRS6c

22.華原朋美「I believe」
https://www.youtube.com/watch?v=pKbMVYmYCN4

23.スキマスイッチ「奏」
https://www.youtube.com/watch?v=J5Z7tIq7bco

24.相川七瀬「Two of us」
https://www.youtube.com/watch?v=aZGJnPMwBOI&list=RDaZGJnPMwBOI

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アンコール

25.西島三重子「千登勢橋」
https://www.youtube.com/watch?v=0TYECCELT6c

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2017年12月28日 (木)

池上彰の今年のニューストップ50

1池上彰の今年のニューストップ50をみています。相変わらずよどみなくわかりやすい解説には脱帽します。

数十年前からどんな小学校にも調理室があって、給食のおばちゃんが給食をつくっていました。それが今はそのような人を雇うお金がなくなって、民間の弁当屋から250円の冷蔵弁当を配達してもらっているというじゃありませんか。

戦後間もない食うや食わずやの時代でも、給食のおばちゃんを雇うお金があったのに、今はそれが無いというわけですか? どうして? そんな日本になったのは、政治が悪いからと言う以外にどんな理由があるのでしょうか?

今年私が驚いた地元のニュースは、現役生物学者・宮川伸が、わが千葉13区から当初泡沫政党と思われた立憲民主党から出馬して、衆議院議員になったことです。多少なりとも基礎科学の振興に努めて欲しいと思います。

個人的重大事件はなんと言っても団地管理組合の執行部に選出されて、とんでもない多忙な毎日になってしまったことで、人生何が起こるかわかりません。重篤ではありませんが病気にも悩まされました。スペシャルな出来事は、はじめて「まきちゃんぐ」のライヴに出かけて、その天才の片鱗にふれたことです。生きていれば良いこともあります。今年も親しくさせていただいたY夫妻に感謝します。

今年の大晦日はYOUTUBEのJPOPをテレビで見ながらすごそうと思っています。

来年も「生物学茶話=やぶにらみ生物論」「サラとミーナ」「JPOP名曲徒然草」「都響レポート」は細々でも続けます。よろしくお願いします。

では読者の皆様 よいお年をお迎えください。

(画像はウィキペディアより拝借)

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2017年12月26日 (火)

クラシコ バルサがジダン・ハリルホジッチ・宮本を粉砕

Braugranaサンチャゴ・ベルナベウでのアウェイ戦、であるにしてもバルサは非常に守備的に試合を始めました。4バックとブスケツ、ラキティッチ、イニエスタの位置が低く、メッシもかなり下がりめです。パウリーニョはカウンターの際のターゲットとして前にいます。

これは予想されたとおり、マドリーが相手陣深くから激しくプレスをかけてくる作戦に対応するためで、必然でもあります。ただロナウドとベンゼマには強いプレッシャーがかかっていて、ロナウドは空振り、ベンゼマはことごとくチャンスをはずすという負の効果があったようです。あせってオフサイドも再三ありましたし、ロナウドはエゴイストが過ぎて、可能性が低い位置からの無理矢理シュートというのが目立ちました。

バルサにも決定的チャンスは前半に2回ありましたが、パウリーニョのシュートはケイラー・ナヴァスに阻止されました。素晴らしいGKです、もちろんテア=シュテーゲンも負けてはいません。前半0:0で終われたのはバルサ大成功です。敵陣深くからのプレス作戦は、先制点を何が何でもゲットしようという意図ですが、思惑がはずれるとトップクラスの選手でも後半体力がもちません。バルサは前半1点は覚悟していたと思いますが、0点で終わってしまいました。

こうなれば後半はもうバルサのものです。後半マドリーは疲労が出て守備がユルユルになり、バルサはパスをゆったりつなぎつつチャンスをうかがうことができるようになりました。そして一気に攻勢に出てセルジのきれいな横パスがゴール前を横断し、スアレスがクリーンゴール。素晴らしい先取点でした。

さらにカルバハルがシュートをきれいに手で止めて一発退場でPK。これはメッシが決めました。カルバハルの予定外の退場はマドリーにとっては痛手でした。最後は時間稼ぎで出場したアレイシ・ヴィダルまで点をとって0:3で終了。

それにしてもハリルホジッチや宮本(マドリースタイルが好きな人たち)の予想が完敗したのは実に痛快でした。フィジカルの強い相手をパスワークですり抜けるのがJの生きる道。エゴイズムを棄てて、ゴール前でも可能性の高い方に譲るのがJの生きる道です。クラシコでのバルサのゴールをみればよくわかるでしょう(彼らはわかろうとしないと思いますが)。

https://www.youtube.com/watch?v=5JjPfpSrtvY
https://www.youtube.com/watch?v=WSISlTa4w40
https://www.youtube.com/watch?v=1zqgvyzZOIQ

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2017年12月25日 (月)

まきちゃんぐ@南青山マンダラ

Img_2246クリスマスイヴに、まきちゃんぐが新作アルバム「ハナ」出版記念ライヴを南青山マンダラで。私はまだまだまきちゃんぐ初心者ですが、ともかくでかけてみました。

クリスマスイヴなのでアンコールで「きよしこの夜」など歌いましたが、メインは「ハナ」の曲を、曲順を変更しないでそのまま全部歌うという趣向です。

ただ1曲だけ、私が一番気に入っている「木漏れ日の中で、夏」という曲が、夏の曲だからということでオミットされたのは残念でした。

「NORA」はメロディーもノリもよい素晴らしい曲です。「赤い糸」は渾身のライヴパフォーマンスでした。MVもありますが(https://www.youtube.com/watch?v=X9F7Qgr9QE4)、さらに強烈なインパクトでした。

ドラッグや銃が出てくる曲もあって、ご本人も「どす黒い」のが私らしい曲と宣っていますが、アンダーグラウンドの臭いはしない人です。音楽的にはなんでもござれですが、スピリチュアルな曲がはまるような気がします。

来年は10周年記念ライヴを鶯谷の東京キネマ倶楽部でやるそうで、勝負の年ですね。ご活躍をお祈りしております。

まきちゃんぐ オフィシャルHP:
http://makichang.info/

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2017年12月23日 (土)

やぶにらみ生物論97: 体軸形成

生物学のさまざまなジャンルの中で発生という現象、すなわち1個の卵=ひとつの細胞が分裂を繰り返すと同時に形態を形成し、機能を分化させ、最終的に1個の生物に至るという驚異のプロセスは最も興味をひくと思われますが、最近はiPS細胞や遺伝子編集などに主役を奪われがちです。しかし発生生物学の分野はまだまだ謎だらけで、解明すべきことは山積されています。

iPS細胞を分化させるというのは興味深いですし有益ですが、自分が操作しているプロセスの大部分がブラックボックスでは、どこをどうしてどう改善するなどという科学的な思考を抜きにしたトライアンドエラーだけになってしまいます。

生物学の教科書に必ず出てくるクシクラゲという海洋生物がいます(図1)。水族館に行けばたいてい実物をみられます(1、2)。クラゲと呼ばれている生物には大きく分けて二つのグループがあり、ひとつは刺胞を持つミズクラゲなどの刺胞動物門、いまひとつは刺胞を持たないフウセンクラゲなどのクシクラゲ類が属する有櫛(ゆうしつ)動物門です。最近このクシクラゲで、生物学の根幹をゆるがすような大発見がありました。動物が生きていく上でエサを食べて消化し排泄するというのは基本です。これまでクラゲの仲間は口からエサをとって、排泄も口から行なうというのが常識でした。

ところがプレスネル、ブラウニーら(図1)のグループは、クシクラゲが肛門を持つことを発見したのです(3、4)。どうしてこんなことがわかっていなかったというと、クシクラゲを飼育する際に、あまり彼らが好む、あるいは適したエサを与えていなかったので口から吐き出したのを排泄したと勘違いしていたわけです。これには私も腰が抜けるほどびっくりしました。彼らはエサの小魚のDNAに赤い色素の遺伝子を導入し、肛門から赤い排泄物が排出されるのを確認しました。

肛門のあるクシクラゲの図を描いてみると(図1)、口があってのどがあって胃があって肛門があって、泳ぐための櫛板(繊毛の束)があり、エサをつかむための触手もあり、基本私達と大して違わないような気もします。すでにカンブリア紀にはもっと進化していた仲間の種もいたようです(5)。

A_8


さてクシクラゲが教科書に出てくるのは、その卵が典型的なモザイク卵だからです。モザイク卵というのは図2のように受精卵がふたつの細胞に分裂したときに細胞を分けると、それぞれの細胞からできてくる個体は、本来8つあるはずの櫛板がそれぞれ4つづつしかないという結果になります。4つの細胞ができてから分けると、それぞれ2つの櫛板をもつ不完全な個体が発生します(6)。

すなわち未受精卵のうちにどの部分がどう分化するかという設計図が書き込まれていて、あとで修正できないということです。ですからクシクラゲに親と同じ完全体の双子はいません。ヒトで言えば、左手と左足だけの子と右手と右足だけの子が生まれるようなものです。

これに対してウニの卵は2細胞期、または4細胞期に細胞を分けると、それぞれ普通の形態をもつ幼生(プルテウス)が発生します。このような卵を調節卵と言います。ヒトの場合も一卵性双生児が存在しますから調節卵と言えます。もちろん調節卵といえども、発生のどこかのステージで分化は決定されるので、モザイク卵と調節卵の違いは分化決定のタイミングが早いか遅いかの違いに起因します。

A_9

生物の形をおおざっぱにみると、前後(口側と肛門側)、背腹、左右という3つの軸が基本になっています。両生類-爬虫類-鳥類-哺乳類を含む生物グループの卵は、発生の際に細胞がダイナミックに動き回るので、軸形成のメカニズムの研究においては難解な応用問題であり、基本的な問題を解決する素材としては不向きです。頭の良い人々はショウジョウバエを材料として課題に取り組みました。

エドワード・ルイスはいわゆる「ホメオティック遺伝子群」によって生物の形態が定められることを発見しました(7)。彼はまた広島・長崎における被曝の影響についても詳細な研究を行ないました。この方面の業績はジェニファー・カロンによってまとめられています(8)。ニュスライン=フォルハルトとヴィーシャウスはエドワード・ルイスのショウジョウバエの発生に関する仕事を発展させ、多数の突然変異体を分離して発生に関与する遺伝子を包括的に分析し、その機能を解明しました(9、10)。これらの業績によって3人は1995年度のノーベル生理学医学賞を受賞しました(図3)。

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そしてドリーヴァーとニュスライン=フォルハルトはついに形態決定の端緒となると思われる物質ビコイド(bicoid)にたどりつきました(11、図4)。ショウジョウバエの未受精卵にはすでに母親の遺言のようなビコイドmRNAの「頭部では濃く尾部では薄い」という濃度勾配が形成されており、受精とともにこのmRNAは翻訳されてビコイドタンパク質が合成されます。ビコイドタンパク質は胚の後方部位の特徴を表現するためのコーダルmRNAに結合して、その機能を阻害します。ビコイドタンパク質の濃度は頭部(前方)では高いので、コーダルmRNAの翻訳は行なわれませんが、尾部では低いのでコーダルmRNAの翻訳がさかんに行なわれることになり、尾部の特徴が現われることになります(図4)。

一方ナノスmRNAはビコイドと逆に「頭部で薄く尾部で濃い」という濃度勾配が形成されています。受精とともにナノスタンパク質がこの勾配にしたがって合成され、前方部位の特徴を表現するためのハンチバックmRNAに結合して、その機能を阻害します(12)。ナノスタンパク質の濃度は尾部(後方)では高いので、ハンチバックmRNAの翻訳は行なわれませんが、頭部では低いのでハンチバックmRNAの翻訳がさかんに行なわれることになり、頭部の特徴が現われることになります(図4)。コーダルやハンチバックのmRNAには濃度勾配がなく、その翻訳はビコイドタンパク質やナノスタンパク質によって制御されているわけです。

ここで注意しておきたいのは、ショウジョウバエの場合胚発生の初期には細胞分裂は行なわれず、核だけ分裂して卵全体に分布し、その後核が卵表層に移行してから仕切りができて細胞が形成されるという経緯をたどります。したがって胚発生初期においては細胞の移動や細胞間の物質輸送などは考慮せず、純粋にmRNAとタンパク質の濃度勾配で説明できるところがミソです。

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さて前後軸に続いて腹背軸についてみていきましょう。前後軸があり海底を這って移動する生物は、腹側には移動手段(足など)、背側には防御手段(硬い皮膚やトゲなど)があることがベストで、そのような必要性から背と腹が分化してきたのでしょう。

ショウジョウバエでは、Robin L. Cooper 氏が作成した図(13、図5)をお借りして説明しますと、まず初期胚の腹側でシュペッツレというホルモン様の物質がトールという細胞膜の受容体に結合し(14)、これがシグナルとなってペレというタンパク質分解酵素が活性化されます。ペレはドーサルに結合して不活化していたタンパク質カクタスを分解し、ドーサルが活性化されます。活性化されたドーサルは核に侵入し、腹形成に必要な遺伝子を活性化します。活性化されたドーサルの濃度が低い背側では別の遺伝子が活性化されて背が形成されます(15、図5)。

ドーサルというのは「背中」のという意味なので、その濃度が濃いと腹が形成されるというのは奇妙な印象を受けるかもしれませんが、ドーサルという遺伝子を欠損させると腹側も背中のような生物ができあがるので、遺伝学の習慣として「背中ばかりにさせる遺伝子」としてドーサルと命名されたわけです。赤眼を形成させる遺伝子も、欠損すると白眼になることからホワイトと命名されています。

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昆虫などとは系統樹でいえば別の幹に分かれた両生類-爬虫類-鳥類-哺乳類を含む生物グループでは軸決定の詳細は判明していませんが、βカテニン-Wntシグナル経路が重要な役割を果たしていることはわかっています。カエルの場合腹背軸の決定が最初に行なわれますが、これには未受精卵における物質の配置の他に、精子が卵に侵入する位置がかかわっています。

カエルの未受精卵は図6の一番左側の写真のように、上部にはメラニン色素があり、下部には卵黄があるのでその不均一性は明らかです。メラニン色素は保護色、卵黄は比重のためとされています。重要なのは下部の表層にディシェベルドという情報伝達タンパク質が局在していることです。受精するとその表層が約30度回転して、ディシェベルドの位置も30度ずれます(図6)。精子はかならず卵の上部から進入するので、ほぼその進入位置の反対側がずれたディシェベルドの位置となり、その周辺が背側になります(15、図6)。

ディシェベルドはWnt(ウィント)情報伝達経路という多くの生物にとって大変重要な経路をはたらかせ、この経路がはたらくと通常は単独分子の状態ではすぐに分解されてしまう β-カテニンが分解されなくなり(脱リン酸化される)、核に侵入してTCF/LEFファミリーの転写因子を活性化して、その転写因子が様々な背側形成遺伝子を活性化します(16)。

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哺乳類における体軸決定はより複雑でここでは述べませんが、興味のある方は文献を参照して下さい(17-19)。カエルと同様Wntシグナルが関与していることは間違いないでしょう。ケンブリッジ大学の Ivan Bedzhov らのグループは、マウス胚の前後軸は母親から残されたシグナルによらないで決まると主張しています(20)。

参照

1)海遊館日記 http://www.kaiyukan.com/blog/2013/01/post-58.html

2)えのすいトリーター日誌 http://www.enosui.com/diaryentry.php?eid=02647

3)Jason S. Presnell, Lauren E. Vandepas, Kaitlyn J. Warren, Billie J. Swalla, Chris T. Amemiya, William E. Browne
The Presence of a Functionally Tripartite Through-Gut in Ctenophora Has Implications for Metazoan Character Trait Evolution
Curr. Biol., Volume 26, Issue 20, p2814–2820, 24 October 2016
http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(16)30931-

4)肛門の起源の定説白紙に、クシクラゲも「うんち」
http://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/16/082400314/

5)https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%89%E6%AB%9B%E5%8B%95%E7%89%A9

6)https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%82%B6%E3%82%A4%E3%82%AF%E5%8D%B5

7)Lewis Edward. A gene complex controlling segmentation in Drosophila. Nature. 1978;277(5688):565-570. doi:10.1038/276565a0.
http://sns.ias.edu/~tlusty/courses/landmark/Lewis1978.pdf

8)Jennifer Caron, Edward Lewis and radioactive fallout. The impact of caltech biologists on the debate over nuclear weapons testing in the 1950s and 60s. (2003)
https://thesis.library.caltech.edu/1190/1/LewisandFallout.pdf

9)Nüsslein-Volhard C, Wieschaus E (October 1980). "Mutations affecting segment number and polarity in Drosophila". Nature. 287 (5785): 795–801. doi:10.1038/287795a0. PMID 6776413
https://web.stanford.edu/class/cs379c/archive/2012/suggested_reading_list/supplements/documents/Nusslein-VolhardandWieschausNATURE-80.pdf

10)The Nobel Prize in Physiology or Medicine 1995
https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/1995/

11)Driever, W., Nüsslein-Volhard, C., "The bicoid protein determines position in the Drosophila embryo in a concentration-dependent manner".,  Cell. vol. 54: pp. 95–104. (1988) doi:10.1016/0092-8674(88)90183-3.
http://www.mbl.edu/physiology/files/2014/06/Driever-1988.pdf

12)Irish V, Lehmann R, Akam M., The Drosophila posterior-group gene nanos functions by repressing hunchback activity. Nature., vol. 338 (6217)  pp. 646-648(1989). DOI: 10.1038/338646a0
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2704419

13)Robin L. Cooper,  Chapter 8: Development of the Fruit Fly Drosophila melanogaster
http://web.as.uky.edu/Biology/faculty/cooper/Population%20dynamics%20examples%20with%20fruit%20flies/08Drosophila.pdf#search=%27drosophila+development%27

14)Miranda Lewis et al., Cytokine Spätzle binds to the Drosophila immunoreceptor Toll with a neurotrophin-like specificity and couples receptor activation., Proc Natl Acad Sci U S A. 2013 Dec 17; 110(51): 20461–20466.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3870763/

15)東中川徹・八杉貞雄・西駕秀俊編 ベーシックマスター 「発生生物学」 第6章 オーム社 2008年刊

16)https://en.wikipedia.org/wiki/Wnt_signaling_pathway

17)吉田千春 マウス胚の前後軸決定におけるシグナル因子の挙動とその役割 上原記念生命科学財団研究報告集22(2008)
https://ueharazaidan.yoshida-p.net/houkokushu/Vol.22/pdf/096_report.pdf#search=%27%E3%83%9E%E3%82%A6%E3%82%B9+%E5%89%8D%E5%BE%8C%E8%BB%B8%27

18)大阪大学 生命機能研究科  発生遺伝学グループ 体軸の始まり(前後軸形成からのアプローチ) 
http://www.fbs.osaka-u.ac.jp/labs/hamada/%E5%89%8D%E5%BE%8C.html

19)平松竜司・松尾 勲 マウスの胚における前後軸の形成は子宮から胚への力学的な作用により開始される (2013)
http://first.lifesciencedb.jp/archives/7892

20)Ivan Bedzhov et al., Development of the anterior-posterior axis is a self-organizing process in the absence of maternal cues in the mouse embryo.
Cell Research vol. 25, pp. 1368-1371. (2015) doi:10.1038/cr.2015.104
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4670986/pdf/cr2015104a.pdf

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2017年12月21日 (木)

最も危険なクラシコ

Braugrana現在カタルーニャの議会選挙が行なわれています。独立派と残留派が伯仲する激戦が予想されています。カタルーニャはバルセロナという大都会を抱えており、周辺に工場なども多いのでバレンシアやアンダルシアからの移住者も多く、独立に反対する人々も今では多くいます。

そのあたりの事情を、都響の音楽監督=大野和士氏の奥様である大野ゆり子氏がレポートしています↓。私は面識はありませんが、この方とはショスタコーヴィチの交響曲第5番をミューザ川崎で都響-大野が演奏したときに、隣の隣の座席に座っておられたような記憶があります。

http://www.huffingtonpost.jp/foresight/catalonia-spain_a_23312575/

もしカタルーニャ独立派が勝利した場合、ロシアは彼らをサポートする義務があります。本来カタルーニャはスペイン戦争時に余裕で独立できたはずなのです。カタルーニャ軍はフランコ軍と互角以上に戦っていたのですから。しかもバスク軍もフランコ軍と戦っていました。

なのになぜ敗戦したかと言えば、それは当時のソ連政府がバルセロナの革命政権の中核を担っていた労働運動を分裂させたからです。バルセロナの指導者の中にバクーニンやクロポトキンの支持者がいて、ボリシェビキにとって有害だと考えたのでしょう。これは結果的に極右勢力のフランコ派にスペインを牛耳られるという最悪の結果を招きました。カタルーニャ軍の弱体化によって、バスクもフランコ派が制するところとなりました。詳しい事情はジョージ・オーウェルの「カタロニア賛歌」を読めばわかります。

ロシアはさしあたりベルギーにいるプチデモンを引き取って、亡命政権を樹立させることからはじめるべきでしょう。

今週の土曜日にはサンチャゴ・ベルナベウでクラシコが開催されますが(なんと午後8時30分から生中継 http://www.wowow.co.jp/sports/liga/ )、独立派が勝利した場合は危険な予感がします。引き分けで良いからなんとか無事に終わって欲しいと思います。

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2017年12月19日 (火)

サラとミーナ196: 寒さは仲の悪さに勝る

Imga

最近よくパンチの応酬をやっているサラとミーナですが、寒さには2匹の猫団子で対応。サラとミーナについては70~80%くらいは理解しているつもりですが、どういうときに喧嘩したい気分になるかは謎です。

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冬だけは、たまにバーバリーハウスに入居します。ここでも2匹いっしょ。サラは「せっかく寝ているのにカメラは迷惑千万」的な表情ですが、ミーナは寝ぼけているだけのようです。

Imgc

季節外れだと思いますが、サボテンが開花。このサボテンはいつ咲くのかゲリラ的なので予想がつきません。年に3回づつくらい咲きます。もうひとつの別種のサボテンは購入してから10年以上経つと思いますが、一度も咲きません。

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2017年12月17日 (日)

都響-フルシャ フェアウェル@サントリーホール2017・12・16

1フルシャのフェアウェルコンサートのプログラムは

1.マルティヌー 交響曲第1番
2.ブラームス 交響曲第1番

でした。コンマスは矢部、サイドはマキロンです。

マルティヌーの曲は思いの外の傑作で、最後の最後にはじめてマルティヌーの音楽の良さを感じることができました。特に第3楽章ラルゴには深く感動しました。

ブラームスは音楽に込められた詩情を次々と浮かび上がらせたような前回第2番の演奏と違って、力のこもった爆演でした。

第1楽章のはじめの部分に注目していましたが、重苦しい空気が押し寄せるような演奏でした。このような気分になったのは記憶がありません。面白い解釈なのではないでしょうか。

あとは矢部・広田がフルシャを強力にサポートするエネルギッシュな音楽が展開されました。団員の気迫も尋常ではありませんでした。ただ終楽章はちょっと走りすぎて落ち着かなかった感じが残念。それにしても柳原(フルート)の音は素晴らしい。都響の宝物のひとつです。

最後はスタンディングオベーションでマエストロとお別れしました。これでマエストロ・フルシャとの首席客演契約は終了してしまいましたが、ヨーロッパで少し落ち着いたら、是非また都響に客演してもらいたいと思います。

カラヤン広場はきれいなクリスマス・デコレーションで、華やかに雰囲気を盛り上げてくれました。

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2017年12月14日 (木)

やぶにらみ生物論96: クリスパー(補足)

前稿「やぶにらみ生物論95.クリスパー」(1)で、「クリスパーシステムを用いた遺伝子治療を行なうには、プラスミドかウィルスにCAS-クリスパーを潜入させて、標的になる細胞にとりこませなければなりません。受精卵は大きいのでマイクロインジェクションで注入できますが、体細胞にはこのやり方は向いていません。このあたりがなかなか難しいところです。」と記述しました。

これは動物に関する話ですが、植物の場合この困難をうまく乗り越えられる方法があります。アグロバクテリウムというグループの土壌細菌は、植物の根に感染すると、自分の遺伝子を植物細胞のゲノムの任意の位置に組み込む性質を持っています(2、図1)。この細菌にCas9(タンパク質)とsgRNAをとりこませ(またはこれらの遺伝情報を持ったプラスミドをとりこませ)植物に感染させると、任意の位置ではなく、狙った植物の遺伝子に変異を導入して無効化することができます。

Agrobacteriumgall_2この方法でALS(アセト乳酸合成酵素)の遺伝子を無効化すると、除草剤耐性の植物ができあがります。最初はジャガイモで成功しました(2)。最近では、Cas9の代わりにシトシン→チミンの変換を行なう酵素を使って(TargetAID)、除草剤耐性のイネを作成したという報告があります(3、4)。このような除草剤耐性を付与されるタイプの作物は需要が大きいらしく、次々と製造されると思われますが、それぞれの除草剤の安全性チェックが形ばかりで実質後手になる可能性が大きく、このために折角の叡智であるクリスパーが十把一絡げで悪者になってしまうのはあまりにも残念です。

モンサント社のラウンドアップを農家が大量散布したため、土壌が汚染された上に耐性雑草が蔓延してどうにもならなくなったという歴史に学ぶ必要があります(5、6)。これでラウンドアップをやめたのはいいけれど、次々に新しい農薬で汚染に汚染を重ね、多剤耐性の雑草が蔓延するような世界はみたくありません。モンサントも会社が立ちゆかなくなり、バイエルに買収されるという話がありましたが難航しているようです(7)。

もうひとつの大きな問題は殺虫剤耐性植物の蔓延です。これは過度の殺虫剤散布を誘発し、その結果ミツバチやその他の花粉を運ぶ昆虫の激減を招くことになります。ミツバチの減少はすでに報告されています(8)。これは虫媒花を持つ現在の地球でメインの植物の繁殖に大きな影響があり、生態系の異常な変動を招く恐れがあります。またネオニコチノイドなどの薬剤は人体にも影響があることがしられています(9)。

現在クリスパーを利用した品種改良はほとんど特定の位置で遺伝子に変異を導入するという形(NHEJ)で行なわれており、遺伝子組み換えはありません(10)。これはほぼ今まで行なわれてきた品種改良と同じで、遺伝子組み換え作物と比べて安全性は高いと思われますが、ひとつ心配なのはその改良の速度が速すぎて安全性のチェックが後手に回る恐れがあることです。現に2016年時点での遺伝子組み換え作物の日本への輸入量は約1471万トンということで(10)、商品の表示とはほど遠い数値であり、人体実験をやりながら食事をしているような状況でしょう。いずれクリスパーで改良した作物由来の食品はもっと大量に輸入されるでしょうし、この種の作物は国内でも生産されるでしょう。

クリスパーは本来医学でも活用されるべきものであり、特に遺伝病の治療や予防に有効だと思われます。ただそれを理想的に行なうには今の技術には足りない部分が多々あり、特に人工遺伝子の移入にはもっと新しい技術が求められます。私はそれが完成したときに、はじめて遺伝子編集という言葉を使っても良いと思います。

そのような技術が完成した際には、当然親が子のゲノムのデザインをやってもいいかという議論になるとおもいますが、私はそれには「否」を唱えます。ただ重篤な遺伝病がみつかったときには、治療してから受胎するという行為は許容されるべきです。私達には病気を治療する権利があり、それは卵や胎児にもあると思うからです。どこまで遺伝子の変換を認めるかかというのは、厚生労働省がガイドラインを作成して医師に守らせるように指導するしかありませんし、守らない医師は処罰することも必要でしょう。

参照

1)http://morph.way-nifty.com/grey/2017/12/post-0ba2.html

2)Nathaniel M. Butler, Paul A. Atkins, Daniel F. Voytas, David S. Douches., Generation and Inheritance of TargetedMutations in Potato (Solanum tuberosum L.)Using the CRISPR/Cas System., PLoS ONE 10(12):e0144591.(2015) doi:10.1371/journal.pone.0144591
http://journals.plos.org/plosone/article/file?id=10.1371/journal.pone.0144591&type=printable

3)http://www.kobe-u.ac.jp/research_at_kobe/NEWS/news/2017_03_28_01.html

4)Nishida, K., T. Arazoe, N. Yachie, S. Banno, M. Kakimoto, M. Tabata, M. Mochizuki, A. Miyabe, M. Araki, K. Y. Hara, Z. Shimatani and A. Kondo: Targeted nucleotide editing using hybrid prokaryotic and vertebrate adaptive immune systems. Science, 10.1126/science.aaf8729 (2016).

5)https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A9%E3%82%A6%E3%83%B3%E3%83%89%E3%82%A2%E3%83%83%E3%83%97#ラウンドアップ耐性雑草の世界的な問題

6)深刻化する除草剤耐性雑草~傾向と対策
http://www.foocom.net/column/gmo2/6839/

7)Bayer to Acquire Monsanto. Cautionary Statements Regarding Forward-Looking Information.
https://www.advancingtogether.com/en/disclaimer-b/

8)消えるハチ Bees in decline
http://www.greenpeace.org/japan/Global/japan/pdf/201404_BeesInDecline.pdf

9)猪瀬聖 ガラパゴス化する日本の食品安全行政
https://news.yahoo.co.jp/byline/inosehijiri/20150623-00046911/

10)石井哲也 ゲノム編集を問う-作物からヒトまで 岩波新書 (2017)

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2017年12月12日 (火)

都響-フルシャ ブラームス交響曲第2番@東京文化会館2017・12・11

Imgaヤクブ・フルシャは昨年からバンベルク交響楽団の指揮者に就任し、今年の12月のコンサートを最後に都響のポストを去ることになります。ほとんどはずれのない演奏をたくさん聴かせてくれて有難う。1番印象に残っているのは、マーラーの交響曲第1番かな。

すっぽかし事件もありました。譜面台に指揮棒をたたきつけて吹っ飛ばしたこともありました。懐かしい思い出です。

今夜のコンマスは四方さん、サイドは矢部さんです。ラス前のコンサートとあって、平日の夜にしては盛況でした。悪いけど私はマルティヌーの音楽はさっぱりわかりません。この人の音楽が第二次世界大戦中の米国で大人気だったとは、ちょっと信じられません。まあ眠りはしませんでしたが。

ブラームスの交響曲第2番は本当に素晴らしい演奏でした。フルシャはブラームスのシンフォニーに潜むポエジーを、根こそぎ掘り出して聴衆に提示してくれました。このような詩的かつ女性的な演奏をインバルや大野や小泉がやったら気持ち悪いでしょう。フルシャならではの演奏です。それだけに彼を失うのは都響にとって痛すぎます。

驚いたのは広田のオーボエ。なんとサーモンピンクです。広田モデルなのでしょう(1)。普通のオーボエと違って、ふくよかな音がします。ブラームスの交響曲第2番にはぴったりの感じでした。都響のアンサンブルも気合いが入っていて驚異的(あれっと思うところはありましたけどね)。ともあれ、しみじみとした良い演奏会でした。

1)https://jp.yamaha.com/products/musical_instruments/winds/oboes/yob-832hg_black__opal/index.html

ヤクブ・フルシャ in YOUTUBE

happy birthday to you
https://www.youtube.com/watch?v=H5g7CTcMWIs

Dvorak & Suk: A Journey with Jakub Hrusa
https://www.youtube.com/watch?v=D4MlPnY2Hg8

A portrait of Jakub Hrusa
https://www.youtube.com/watch?v=RcxL9TphQk4

Rehearsal - Smetana's Moldau - RCO Amsterdam
https://www.youtube.com/watch?v=1g-fM15BbII

Antonin Dvorak: Stabat Mater
https://www.youtube.com/watch?v=92cl5yuWFtM

Bedrich Smetana: Ma Vlast
https://www.youtube.com/watch?v=flwHnoZhOY8

都響はフルシャのMVを公開しないのでしょうか?

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2017年12月11日 (月)

バルサレポート2017~2018

Braugranaユニフォームが楽天色のバルサはめずらしい。違和感満点です。対するビジャレアルはイエローサブマリン。

セルタ戦でもそうでしたが、最近のバルサはパスカットされたり、メッシがひっかかったりしたときに、すぐ守備が破綻状態になるというまずい状況が増えています。パウリーニョが前過ぎるのかもしれません。何か対策を講じないと。

ビジャレアル戦もいつものパターンで、しばしば守備が破綻してソリアーノらに良い位置からシュートを打たれ、テア=シュテーゲンが大活躍になってしまいます。よくまあ0:0で折り返せたものです。

メッシ起点のワンツーというパターンが読まれています。それでもいけるだろうというのがバルサですが、パコやデウロフェウを入れてパターンを変えることも考えておいた方がよいと思いますね。デウロフェウがベンチ外というのは理解できません。

後半にラバが足を上げたままブスケツにチャージして一発レッド。これはブスケツが1回転する激しいチャージで血の気が失せましたが、ブスケツ欠場はバルサにとっては致命的なので、こういうのは本当に勘弁して欲しいです。

とはいえこれで一転して完全なバルサペースの試合となり、スアレス→パコ→スアレスで点が取れて一安心。このあとビジャレアルからのプレゼントパスでメッシがゴール。楽な試合となりました。

https://www.youtube.com/watch?v=mxpd6esNayQ

https://www.youtube.com/watch?v=8yQsY5YKGU0

ベトの Dime (歌付きでバルセロナを満喫できます)
https://www.youtube.com/watch?v=_3CPg-2V54s

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2017年12月 7日 (木)

JPOP名曲徒然草183: 「train-train」 by 中ノ森バンド

Img中ノ森バンドは2004年~2008年に活動していました。私のCD棚には「Whatever」というシングル盤があります(YOUTUBEにアップされているMVを発見しました↓)。

それにしてもこの写真のテレビは古すぎます。そんなに懐古趣味のバンドとも思えませんでしたが。よくこんなものがありましたね。

「Train-train」は言わずと知れたブルーハーツのヒット曲ですが、このライヴ映像のインパクトもすごいものがあると思います。作詞・作曲 真島昌利 

https://www.youtube.com/watch?v=hIM5-aVGXoQ

ブルーハーツのオリジナル
https://www.youtube.com/watch?v=mypxeFPYsd0

Oh My Darlin' (名曲)
https://www.youtube.com/watch?v=v0qdK_aIilI

旅への扉
https://www.youtube.com/watch?v=sXyfeKT5axA

風になりたい
https://www.youtube.com/watch?v=TLjm2DGEnRc

Fly High
https://www.youtube.com/watch?v=XseHM-AdiHk

イソブラボー
https://www.youtube.com/watch?v=pKLXriBZC_c


https://www.youtube.com/watch?v=97UWziHzjGg

サテライト
https://www.youtube.com/watch?v=zide2Mr5XoQ

Whatever
https://www.youtube.com/watch?v=e-gKhfz2Km0

バンド解散後も、リードボーカルの中ノ森文子はソロで活動しているそうです。
https://www.youtube.com/watch?v=MSgl3OWzn4U

オフィシャルHP:http://nakanomori.jp/

オフィシャルブログ:http://ameblo.jp/ayakonakanomori/

Twitter:https://twitter.com/ayakoman0404

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2017年12月 5日 (火)

やぶにらみ生物論95: クリスパー

遺伝病は遺伝子のたった一組の塩基対の異常によっても発生し、それが原因で落命するということもあり得ます。有名なのは鎌形赤血球貧血症で、一対の塩基対の異常によってヘモグロビンベータのグルタミン酸がバリンに代わり、ヘモグロビンの機能が低下して貧血になります。どの遺伝子のどの塩基対が変異をきたしても病気になる可能性があるので、遺伝病のバラエティは無数にあります。

これらの遺伝子を正常にもどして病気を治療するというのは、分子生物学者にとってのひとつの夢でした。当初考えられたのは、レトロウィルスベクターを使って正常な遺伝子を細胞に注入するというやり方でした。

しかしそこで予想もしなかった事態が発生しました。まず1999年にゲルシンガー事件というのがおこりました。患者のゲルシンガー氏の免疫系がベクターに異常に強い反応を起こして、患者が死亡してしまったのです。

2000年代のはじめには、X連鎖重症複合型免疫不全症(SCID-X1)と呼ばれる疾患に対して、20人の小児患者が遺伝子治療を受けましたが、そのうちの5人が白血病を発症し、1人が死亡するという事件が起きました。この原因は患者のゲノムに挿入された治療用遺伝子が「がん遺伝子」を活性化したためと考えられています(1、2)。現在ではレトロウィルスベクターのかわりに、より安全性を担保されたレンチウィルスベクターが用いられ、ウィルスベクターによる遺伝子治療が再出発しています(3)

しかしこのようなウィルスベクターによる治療にはいつくか問題点があります。ひとつは遺伝子が挿入される場所を指定できないので、何が起こるか判らないという怖さがあること。いまひとつはハンチントン病のように、変異遺伝子が生成する異常タンパク質が、正常なタンパク質の作用を妨害するような場合には無効であることです(4)。

したがって、そのようなウィルスベクターによる治療に危惧を抱いていたグループの中では、前稿でとりあげたカペッキやスミティーズの相同遺伝子組み換え技術によって、異常遺伝子を正常遺伝子に組み換えるという可能性を追求しようという機運がひろがっていました。

そもそも相同遺伝子組み換えというのは、真核生物では主に減数分裂の時におこる現象ですが、どのようなメカニズムで行なわれるのでしょうか? このそもそも論に取り組んだのがジャック・ショスタクです。彼はテロメア・テロメラーゼ関連でノーベル賞を受賞しましたが、それ以外の仕事でもその天才ぶりを遺憾なく発揮しました。

DNAは常に放射線・紫外線・化学物質などにさらされており、日常的に損傷を受けています。損傷のタイプは大きく分けて二つあり、ひとつは1本鎖の切断で、これは修復機構が数多く知られています(5、6、図1)。いまひとつは2本鎖の切断で、1本鎖の切断の場合と異なり、断点でDNAが生き別れてしまうおそれがあるという生命にとって極めて危険な状況が発生します(図1)。しかし生命はあえて損傷時以外にも、減数分裂時には染色体の組み換えを行なって、遺伝子のシャフリングを行なっています。そのためには2本鎖の切断と修復が必要です(図1)。

A_12
ショスタクらは1983年に、2本鎖切断を修復する機構のモデル(仮説)を発表しました(7、図2)。今見てみると非常に味わい深いモデルだと思いますが、発表された当時はあまりに都合の良いことを単純につなぎ合わせたような気がして、信じ難い感じがしました。多くの研究者が当時はそう思っていたのではないでしょうか。しかし現在では着々とその正しさが証明されつつあります(8)。

2本鎖の断点から、まず1本鎖が断点の5’側からエクソヌクレアーゼによってかじられ(タンパク質がとりつくスペースを空けるためでしょう)、かじられなかったもう1本の鎖にRAD51(図2の赤丸)というタンパク質がとりつきます。これとRAD54(図2のオレンジ楕円)などが協力して相同染色体の対応部位をさがしてとりつきます。ここで相同染色体にある塩基配列を利用して図2のような修復を行ないます。結果的に染色体の組み換えが行なわれていることに注意して下さい。修復に利用された相同染色体側から見れば、染色体の一部が切り取られて移動しただけですが、2本鎖切断を受けた側の染色体では、極めて複雑なプロセスがあることがわかります。このプロセスの全貌はまだ解明されていません。

重要なのは、生物が本来持っている遺伝子組み換え機構を発動するには、DNA2本鎖切断、相同染色体、DNA加工酵素、相同部位を探すために必要なタンパク質、の4者が必要だということです。

A_13

DNAの2本鎖修復が、切断を受けたDNA以外のDNAを利用して行なわれることの証拠をはじめて示したのはマリア・ジャシンらでした。彼女らは18塩基配列を認識して2本鎖DNAを切断する特殊なエンドヌクレアーゼをマウスに導入し(マウスにはこ18塩基配列がないため、ずっと発現していても何もおこらない)、18塩基配列をマウスゲノムに埋め込むとともに、この配列に相補的なDNA断片を供給すると、約10%の細胞が相同組み換えによってDNAを修復することができました(9)。

この記事「クリスパー」の主役であるジェニファー・ダウドナはショスタクの研究室で博士号を得ているので、当然相同遺伝子組み換えには関心を持っていたはずですが、ポストドクはコロラド大学のトム・チェックの研究室でリボザイムの研究を行なっていました。しかし彼女が就職してから最初に取り組んだのは、「細菌の免疫機構」というテーマでした。

参照(4)によると、2006年のある日会ったこともないジリアン・バンフィールド(ジル)という研究者から電話がかかってきて、共同研究のオファーがあったそうです。よくわけがわからなかったそうですが、ダウドナはその熱意にほだされて会って話を聴くことにしました。ジルはあらゆる細菌DNAが規則的にとびとびに並んだクラスター状の回文反復配列を持っており、その反復配列の間に異なる配列がはさまれているという話をしました(図3、灰色部が反復配列、赤・青・緑がそれぞれ異なる配列)。

この回文反復配列は、もともと別の大腸菌遺伝子の研究をしていた石野良純がその隣接領域に発見して報告していたものです(10、図3の赤枠の中)。当時はこの配列の重要性に誰も気づきませんでしたが、かなり後になって、この配列が多くの細菌・古細菌にみられるということをフランシスコ・モヒカらが報告しました(11)。ウィキペディアによれば、配列決定された原核生物のうち真正細菌の4割と古細菌の9割に見出されているそうです。この配列は2002年にルート・ヤンセンらによってCRISPR(クリスパー=Clustered Regularly Interspersed Short Palindromic Repeats)と命名され、この近傍にはCAS遺伝子群(CRISPR-associated genes)が存在することも明らかになりました(12)。


A_14

ダウドナがジルに会う少し前に、アレグザンダー・ボロティンらが、反復配列にはさまれた赤・青・緑の領域がウィルスの塩基配列とホモロジーがあることを発表していました(13)。さらにジルはダウドナにマカロヴァらの最新の論文を見せ、そこにはクリスパーが細菌の免疫機構のひとつであることが示唆されていました(14)。 ダウドナは自分がそれまで研究していたRNA干渉(mRNAの相補配列をもつRNAが転写を制御する機構)が、原核生物の免疫に関与しているという話に驚愕し、ただちに食いつきました(4)。ダウドナの本には、海中の細菌の40%が毎日ウィルス感染によって死んでいると書いてあります。細菌にはすごい増殖能力があるので、ウィルス感染なんて「へ」でもないというわけにはいかないようです。

ちょうどその頃、ロドルフ・バランガウらはウィルス抵抗性を獲得した細菌のクリスパーを調べて、新規にそのウィルスのゲノム配列がスペーサー部にコピーされていることを発見し、クリスパーが細菌の獲得免疫をになう機構であることを証明しました(15)。この免疫機構が素晴らしいのは、いったん獲得するとそれが子孫にも受け継がれるという点です。

2008年になりスタン・ブロウンズらは、まずクリスパー全体が転写され、次に転写されたRNAがリピート部分でRNA分解酵素によって切断されて、各スペーサー部分と相補的なRNA分子が生成されることを示しました(図4、16)。この短いRNAはウィルスゲノムと相補的な構造をもっているため、ウィルスを不活化することができると考えられます。しかしそのメカニズムはそのようなものなのでしょうか。最近の研究ではこのメカニズムは大きくわけて大腸菌などに適用される I 型と レンサ球菌などに適用される II型があることがわかっています。

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ダウドナの研究室では2011年頃までは主に特異性の低いクリスパー I 型について研究していたのですが、プエルトリコのカフェで偶然エマニュエル・シャルパンティエと出会って共同研究を始めた頃から、特異性の高い II 型の研究に重心を移しました(4)。エマニュエルは II 型クリスパーシステムを持つレンサ球菌のCAS9を研究していて、この遺伝子の突然変異によって免疫機構が失われることをみつけていました。ダウドナ研ではエマニュエルの研究室の他各地から人材を集めてCAS9の機能分析を行ないました。中心となったのはダウドナ研のマーティン・イーネック(Martin Jinek) とシャルパンディエ研の クシシュトフ・チリンスキ(Krzysztof Chylinski)です(図5)。二人ともポーランド語を話せたので意思疎通はうまくいったようです。

当初はクリスパーRNAとCAS9でファージDNAを切断できると思っていたわけですが、実はそれ以外に tracrRNA(trans-activated RNA)というもうひとつの役者が必要であることがわかりました。このRNAはクリスパーRNAと相補配列をもち、ハイブリッドを形成してCAS9を分解すべきDNAの特定部位に導きます。PAM配列という生物種や関連分子種によって異なる特異配列が誘導に介在しています。CAS9がDNAの2本鎖をこじ開けると、クリスパーRNAがその片側と結合します。その状態でCAS9のふたつのヌクレアーゼサイトを同時に使って2本鎖の両方を同時に切断します(17、図5)。

ダウドナ研で tracrRNAとクリスパーRNA(crRNA)を人工RNAで接続し1分子(キメラ分子)に統合してもCAS9を切断部位に誘導できることが示され、図5のようにクリスパーをツールとして用いるときは、このようなキメラ分子を使うのが便利ということになりました(図5)。この人工キメラ分子はsgRNA(シングルガイドRNA)と名付けられました。

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図6はクリスパーの基礎研究を主導した3人の女性研究者です。彼女たちは研究者としてのみならずマネージャーとしても一流で、多額の研究費を得て大規模な研究室を維持し切り盛りしています。ちょっとバークレイのダウドナ研のサイトをのぞいてみましたが(18)、主要メンバーはほとんど中国系で驚かされます。まもなくノーベル賞を受賞しようかという研究室にもかかわらず、ポストドク、学生のなかに日本人がみあたらないのは残念です。CAS-クリスパーシステムのもう少し専門的または詳しい日本語解説をみたい方は(19)などを参照されるとよいでしょう。

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CAS-クリスパーシステム(sgRNA+Cas)と挿入用のDNAを使えば、正確な位置にDNAを挿入することができます(図7)。といっても遺伝子をまるごと挿入できるわけではありません。ダウドナはその著書のなかで「CRISPRは私たちに生命の分子そのものを思うままに書き換える手段を与え」と述べていますが、それはちょっと大げさです。たとえば2種類のsgRNAを用いてひとつの遺伝子を両端で切断してとりはずし、別の遺伝子と入れ換えるなどということはできません。ただ遺伝子に突然変異を導入する効率は飛躍的に進歩しました。

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CAS-クリスパーシステム(sgRNA+Cas)を使ってDNAを切断すると、2本鎖切断がおきるので、鋳型に依存しない通常不正確な修復機構によってDNAがつながります。この結果しばしば遺伝情報のフレームシフト(横ずれ)によってコードが意味をなさなくなり、遺伝子の機能が失われます(図8)。

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マウスの受精卵にCAS-クリスパーシステム(sgRNA+Cas)を注入し、胚盤胞まで培養して仮親に育てさせると、狙った遺伝子が図8のような機構で無効化し、ノックアウトマウスを作成できます(図9)。また同時にオリゴDNAを注入すると、そのオリゴDNAをゲノムDNAにとりこんだ動物ができます。たとえば点突然変異を持つ動物を作成できます(20、図7)。

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ある遺伝子に変異を導入して病原菌のターゲットにならないように遺伝子を改変するというのは、CAS-クリスパーシステムの得意とするところです。うどんこ病に抵抗性のコムギなどは大きな成功でしょう(21)。このシステムでは狙った特定の位置に正確に変異を導入できるので、X線・ガンマ線・化学物質などを使ってランダムに導入された変異などとはわけが違う、素性のはっきりした品種改良であり、これは私達が慎重さを確保した上で受け入れるべきものでしょう。

ダウドナの本(4)は非常によくまとめられていて、著者の頭の良さをうかがわせますが、同時にクリスパーのプロパガンダの本でもあります。クリスパーはもともとウィルスのDNAを破壊するためのシステムであり、特定の配列を認識してDNAを切断することはできますが、これを遺伝子編集というのはかなりおおげさな表現だと思います。クリスパーシステムが制限酵素のシステムと違うのは、ひとつはウィルスのDNA配列を記憶しておけるということ。もうひとつは制限酵素よりはるかに長い配列(20塩基)を認識できるので、自分のDNAを間違って切断する心配はない(したがってメチル化による保護は不要)ということです。

クリスパーシステムを用いた遺伝子治療を行なうには、プラスミドかウィルスにCAS-クリスパーを潜入させて、標的になる細胞にとりこませなければなりません。受精卵は大きいのでマイクロインジェクションで注入できますが、体細胞にはこのやり方は向いていません。このあたりがなかなか難しいところです。

参照

1)免疫不全症の遺伝子治療 AASJ
http://aasj.jp/news/watch/2281

2)遺伝子治療の現状と課題 PMDA科学委員会
https://www.pmda.go.jp/files/000156275.pdf

3)遺伝子治療の再来 北青山Dクリニック がん遺伝子治療センター
https://cancergenetherapy-dclinic.info/knowledge/treatment/457/

4)ジェニファー・ダウドナ、サミュエル・スターンバーグ著 櫻井裕子訳 「クリスパー 究極の遺伝子編集技術の発見」文藝春秋社(2017)

5)http://morph.way-nifty.com/grey/2016/11/post-4728.html

6)http://morph.way-nifty.com/grey/2016/12/post-1ebc.html

7)Jack W. Szostak , Terry L. Orr-Weaver , Rodney J. Rothstein , Franklin W. Stahl., The double-strand-break repair model for recombination., Cell Vol. 33, Issue 1,  pp. 25-35 (1983)
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/0092867483903318

8)黒沢綾、足立典隆 ヒト細胞における DNA 二本鎖切断の修復 Isotope News  2014 年 5 月号 No.721、 pp. 8-14
https://www.jrias.or.jp/books/pdf/201405_TENBO_KUROSAWA_ADACHI.pdf#search=%27%E9%BB%92%E6%B2%A2%E7%B6%BE%E3%80%81%E8%B6%B3%E7%AB%8B%E5%85%B8%E9%9A%86%27

9)Philippe Rouet, Fatima Smih and Maria Jasin., Expression of a Site-Specific Endonuclease Stimulates Homologous Recombination in Mammalian Cells., Proc. NAS., Vol. 91, No. 13, pp. 6064-6068 (1994)
https://www.jstor.org/stable/2365114

10)Ishino, Y., Shinagawa, H., Makino, K., Amemura, M., and Nakata, A. (1987) Nucleotide sequence of the iap gene, responsible for alkaline phosphatase isozyme conversion in Escherichia coli, and identification of the gene product. J. Bacteriol. 169, 5429-5433.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC213968/pdf/jbacter00202-0107.pdf

11)Francisco J. M. Mojica, Cesar Díez-Villaseñor, Elena Soria, Guadalupe Juez., Biological significance of a family of regularly spaced repeats in the genomes of Archaea, Bacteria and mitochondria., Molec. Microbiol., vol. 36, Issue 1, pp. 244–246 (2000)
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1046/j.1365-2958.2000.01838.x/full

12)Jansen R, Embden JD, Gaastra W, Schouls LM.,  “Identification of genes that are associated with DNA repeats in prokaryotes”. Mol Microbiol vol. 43 (6): pp. 1565–1575. (2002) doi:10.1046/j.1365-2958.2002.02839.x. PMID 11952905

13)Bolotin A, Quinquis B, Sorokin A, Ehrlich SD., Clustered regularly interspaced short palindrome repeats (CRISPRs) have spacers of extrachromosomal origin., Microbiology. vol. 151(Pt 8): pp. 2551-2261. (2005)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16079334

14)Makarova KS, Grishin NV, Shabalina SA, Wolf YI, Koonin EV., A putative RNA-interference-based immune system in prokaryotes: computational analysis of the predicted enzymatic machinery, functional analogies with eukaryotic RNAi, and hypothetical mechanisms of action.,  Biology Direct, 1:7, (2006)  doi:10.1186/1745-6150-1-7
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16545108

15)Rodolphe Barrangou et al., CRISPR Provides Acquired Resistance Against Viruses in Prokaryotes., Science vol. 315, Issue 5819, pp. 1709-1712 (2007)
DOI: 10.1126/science.1138140
http://science.sciencemag.org/content/315/5819/1709.long

16)Brouns SJ et al., Small CRISPR RNAs guide antiviral defense in prokaryotes., Science. vol. 321 (5891): pp. 960-964. (2008)  doi: 10.1126/science.1159689.
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18703739

17)Jinek M, Chylinski K, Fonfara I, Hauer M, Doudna JA, Charpentier E., A programmable dual-RNA-guided DNA endonuclease in adaptive bacterial immunity.,
Science vol. 337(6096):  pp. 816-821. (2012)  doi: 10.1126/science.1225829. Epub 2012 Jun 28.

18)http://rna.berkeley.edu/people.html

19)新海暁男  CRISPR-Casシステムの構造と機能 生物物理 vol. 54(5),pp. 247-252(2014)
https://www.jstage.jst.go.jp/article/biophys/54/5/54_247/_pdf

20)H Wang et al., One step generation of mice carrying mutations in multiple genes by CRISPR/Cas-mediated genome engineering., Cell vol. 153 pp. 910-918 (2013)
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3969854/

21)Yanpeng Wang et al., Simultaneous editing of three homoeoalleles in hexaploid bread wheat confers heritable resistance  to powdery mildew., Nature Biotechnology, vol. 32, pp. 947-952  (2014 ) DOI: 10.1038/nbt.2969

 

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2017年12月 4日 (月)

バルサレポート2017~2018

Braugrana今年もしバルサが優勝するようなことがあれば、MVPはテア=シュテーゲンでしょう。セルタ戦(第14節)は2:2で引き分けましたが、ようやくスアレスとメッシの調子が上向いてきたので、これからは期待できるでしょう。

セルタ戦の失点のひとつはウンティティの肉離れが原因でしたが、どうも最初からやや違和感があって加減していたような気もします。ジョルディ=アルバの裏は相手の狙い所なので、これは問題です。マスチェラーノも故障中なので、ヴェルマーレンが居てよかったバルサです。

メッシとスアレスも調子が上向いて来ただけに、ちょっと無理なプレーが多くて、球を失う場面が多かったように思いました。彼ら以外にもセルタ戦のバルサメンバーは、プレーにいつになく慎重さがなく、無理なパス、無理なドリブルが多すぎた感じです。2バックなので、こんなに球を奪われると耐えられません。ドローはラッキーだったかもしれません。

クラシコは12月23日(土)夜8:30 WOWOWライヴで放送(生中継)。日本での視聴に配慮してこのような時間になったようです。渋谷のカフェ・ドセがまだ営業していたら大盛況になっていただろうに閉店は残念です。来週のヘタフェ(柴崎)vsエイバル(乾)も日本での視聴に配慮したのかもしれません(12月9日8:59分から生中継)。

セルタ戦の解説は田中隼磨氏でした。橫浜の日産スタジアムでバルサSBと互角以上にプレーしていたのが懐かしく思い出されます。解説はまだまだ素人。観戦を盛り上げるのが役目というのがわかっていない。ヒデはサッカーを知っているだけ、かえって司会としては不適任だと思いますね。横にボケ役がいないと面白みもありませんし。

https://www.youtube.com/watch?v=lJTNm4ELCTY
https://www.youtube.com/watch?v=RP4xupVIrJQ


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2017年12月 2日 (土)

サラとミーナ195: 冬の陽ざし

Imga


寒い日々ですが、昼間には陽ざしのある窓際の猫ベッドで過ごすサラとミーナ。いつもこの調子で仲良く生きていってほしいですが・・・。

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