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宇宙最強のレーザー銃とは?【日本科学情報】 ガンマ線バースト

2023-08-04 16:39:42 | 安全保障、戦争・軍事・テロ・ハニトラ・スパイ・犯罪・詐欺

 

宇中最強のレーザー銃とは?【日本科学情報】

https://www.youtube.com/watch?v=wI1uELTtJOw

 

 

 

 


人だけが失ったDNAは1万カ所超 だから人に進化した?

2023-08-04 05:20:06 | 科学技術・宇宙・量子・物理化学・生命・医学・生物学・脳科学・意識・人類史

人はなぜ人に進化できたのか。その謎が遺伝子から読み解けるかもしれない。数百種の動物のDNAを解読する壮大な研究から、人だけで「脱字」のように欠けているDNA配列が1万カ所以上見つかった。「人は失って得たもので進化した」という仮説が浮かび上がっている。



4月、小さなコウモリから巨大なクジラまで240種の哺乳類のゲノム(全遺伝情報)を解読して分析したプロジェクト「ズーノミア」の11本の論文が米科学誌サイエンスに一挙に掲載された。哺乳類の進化の謎を解き明かそうとする国際研究の第1弾だ。

ゲノムという「生命の設計図」が書き込まれたDNAに、その秘密は刻まれている。DNAには塩基が対になって並ぶ。ヒトゲノムの場合、全長は約30億塩基対にもなる。

哺乳類の中で人はユニークな存在だろう。直立二足歩行し、大きく発達した脳を持つ。言語や道具を巧みに操り、文明を築いた。進化論を唱えたダーウィンが見抜いたとおり、人はサルから進化した。

こうした人の特徴がどうして生じたのかは人のDNAだけを調べてもよく分からない。研究に参加した米ジャクソン研究所の毛利亘輔研究員は「多くの動物のゲノムが分かったことで詳細な比較が可能になった」と話す。

米ブロード研究所などの研究グループは動物と人のゲノムを比較し、人だけで失われているDNA配列に注目した。他の動物にはあり、人だけで欠けた配列は1万カ所以上あった。

なぜ人にはこうした脱字があるのだろうか。「多くの動物に共通して残る配列には何らかの役割があるはずだ」と進化学では考える。そして人が失ったのは、人にとって大事ではないか、現状維持よりも良い変化になったのかもしれないと仮説を立てる。

脱字の影響は意外なものだった。失った配列の大半は遺伝子の働きを調節する部分にあった。細胞実験で調べると、そのうちの800カ所では遺伝子の働き方が変わっていた。遺伝子の働き具合を抑える「ブレーキ」が弱まるか、「アクセル」が強まって遺伝子の働きが活発になるパターンが4割を占める。DNAが欠けても遺伝子の働きを損なうとは限らず、逆に活発になることもあるわけだ。

人の特徴である脳の発達につながりそうなものもあった。働き具合が変化した遺伝子には脳や神経に関係するものが多い。一つ一つの脱字による変化は小さいかもしれないが「何百という蓄積が大事なのだろう」(毛利研究員)。



もちろんDNAの変異も人の進化に影響したはずだ。ズーノミアでは、人だけで変異が蓄積した例も調べた。DNAの「ヒト加速領域(HAR)」と呼ばれる部分は、人以外の動物では同じなのに、人だけで多数の変異がある。神経関連の遺伝子の働き方を調節するものが多く、進化との関連を期待させている。

20年近く前にHARを発見した米カリフォルニア大学サンフランシスコ校のケイティ・ポラード教授らが今回、哺乳類と人のDNAを比較すると、約300カ所のHARが見つかった。人とチンパンジーでDNAの形が異なる部分にHARの3割があった。

DNAの形が変わるだけで遺伝子の働きに影響する場合がある。例えばチンパンジーで遺伝子Aを調節する配列が、人では遺伝子AとBの両方を調節するようになる。人で遺伝子Bの働き方が大きく変わることで、進化が急速に進んだのかもしれない。研究に参加した京都大学の井上詞貴特定准教授は「HARは脳の発達などに関係する可能性がある」と語る。


様々な霊長類のゲノム解読も進む(左からボルネオオランウータン、チンパンジー、アビシニアコロブス)
=北海道大学の早川卓志助教撮影


進化の謎を解くには、人やサルの仲間である霊長類の違いを探ることが欠かせない。北海道大学の早川卓志助教が参加した「霊長類ゲノムプロジェクト」では27種のサルのゲノムを新たに詳細に解読し、人を含む計50種を比較分析した。「行動や生態の野外調査だけではサルのことは分からない。ゲノム研究との融合が重要になる」(早川助教)

ヒトゲノムの解読から20年。解析費用は劇的に下がり、データの分析や実験手法も進歩している。進化の謎に迫る発見はこれからも続きそうだ。(越川智瑛)

ゲノム解読

ゲノムは生物が持つ全ての遺伝情報のことで、遺伝情報の実体であるDNAの配列を決定することをゲノム解読という。DNAの配列は4種類の塩基が連なってできており、塩基の名前の頭文字であるA、T、G、Cの文字列で表される。ヒトゲノムは約30億の塩基対からなる。

ヒトゲノム計画は米国主導で1990年に始まり、2003年に解読された。当時のヒトゲノム解読費用は約4000万ドルだったが、現在は1000ドル以下にまで下がった。10年にはネアンデルタール人のゲノムが解読され、太古のゲノムを研究する「古代ゲノム学」も発展している。
 
 
日経記事  20230711より引用
 
 
 

脳の謎に迫る「光遺伝学」確立 細胞を操り、心を知る 米スタンフォード大学教授 カール・ダイセロス氏

2023-08-04 05:05:34 | 科学技術・宇宙・量子・物理化学・生命・医学・生物学・脳科学・意識・人類史



人の脳は1000億ともいわれる膨大な数の神経細胞が集まった複雑な組織だ。米スタンフォード大学のカール・ダイセロスは光と遺伝子工学を駆使して、神経細胞の働きを操る「光遺伝学(オプトジェネティクス)」を確立し、脳神経科学に革新をもたらした。

子どもの頃から読書好きで大学では当初、文芸創作を専攻した。友人との会話や大学での講義を通じ、細胞の集合体である脳が「心」という不可解なものを生み出す深遠さに関心を抱く。大学院で脳外科医を志したが、精神科で統合失調症の患者と出会い、目には見えない脳の変化が精神疾患を引き起こす謎に引き寄せられた。

精神科医でもあるダイセロスは薬が効きにくいタイプのうつ病や自閉スペクトラム症を専門とし、今も医師として診療に携わる。「患者から実験のアイデアを得ることもある」。精神疾患が起こる仕組みだけでなく、電気や磁気で脳を刺激する治療法がなぜ効くのかなど謎は多い。「脳の原理の解明が効果的な治療につながる」

脳は意識や感情、思考といった高度な機能を実現する一方、ひとたび不調をきたすと、うつ病などの精神疾患になる。脳内では隣り合う神経細胞の働きが全く違うこともある。脳を理解するため、科学者は脳の特定の神経細胞だけを正確に調べる技術を夢見てきた。

電気刺激などの従来の実験手法は正確さに限界があったが、かすかな光明はあった。DNAの二重らせん構造を発見したフランシス・クリックは神経細胞を光で操作する技術の有用性を予言していた。脳や神経とは全く関係のない微生物の研究で、光に反応するたんぱく質も見つかっていた。

ダイセロスは2002年に藻類から見つかった「チャネルロドプシン」というたんぱく質に注目した。遺伝子操作によってこのたんぱく質を動物の神経細胞に発現させることで、光を当てるだけで神経細胞の働きを瞬時に操作できる簡便で画期的な手法を実現した。藻類のたんぱく質が動物の細胞できちんと働く保証はなかった。ダイセロスは「クレージーな実験だった」と振り返る。

生きた動物の脳の神経細胞を操作する実験手法を発展させ、次々と研究成果を生み出している。心臓の拍動の制御など応用は神経以外にも広がる。13年には脳組織を透明にして観察する技術も開発した。脳を傷つけない実験技術で、光遺伝学と通底する。「人の心を完全に理解することは不可能かもしれない。しかし、細胞レベルでは可能かもしれない」(越川智瑛)=敬称略

Karl Alexander Deisseroth 1971年米国生まれ。98年、米スタンフォード大学で博士号取得。2012年から同大教授。カナダのガードナー国際賞、米ラスカー賞、米ブレークスルー賞、京都賞、日本国際賞など受賞多数。ノーベル生理学・医学賞や化学賞の有力候補の一人。
 
 
日経記事 20230804より引用
 
 
 
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やっぱり医学の世界はすごい学者がおるな。
 

日本産シルク再興 ユナイテッドシルク、愛媛で生態系

2023-08-04 04:30:48 | エレクトロニクス・自動車・通信・半導体・電子部品・素材産業

エリザベス女王が戴冠式のドレスに使ったという高級生糸「伊予生糸(いよいと)」。その産地、愛媛県に技術革新で蚕糸業の再生に挑むスタートアップがある。ユナイテッドシルク(松山市)は養蚕からシルク由来の機能性素材まで一貫生産を手がける。「シルクでひとつにつながる」という社名の通り、かつて日本の主力産業だったシルクを使って、新産業の創出と地方創生のロールモデルの構築を目指している。

 

瀬戸内海に面する愛媛県今治市。農園の一角にユナイテッドシルクの生産拠点「せとうちシルクファクトリー」がある。さまざまな装置が整然と並ぶ内部は、まるで精密機械か化学品の工場のよう。これまで養蚕農家の手作業に頼ってきた養蚕を自動化した「スマート養蚕システム」だ。

飼育頭数12倍

大型装置の内部に飼育用の蚕棚を立体的に配置することで、従来に比べて面積あたりの飼育頭数は約12倍に増えた。温度や湿度を生育に最適になるように制御し、季節が限られていた蚕の飼育を年間通じて可能にした。ユナイテッドシルクは2022年、約2億円を投じて今治市と松山市に生産拠点を開設、年1トンの繭を生産する体制を整えた。

同社が目指すのは繊維としてのシルクや生糸の生産ではない。着目したのは繭に含まれる高分子タンパク質「フィブロイン」だ。フィブロインは吸放湿性や保湿性を備え、人体ともなじみやすい。

今治市の拠点は月間で3トン分の繭を原料に、フィブロインを抽出・加工する能力を備える。使いやすい粉末や溶液でシルク由来の原材料を供給して、様々な協業を進める。

ユナイテッドシルクはシルク成分を使った化粧品や食品を開発・販売してきた。今後は機能性素材とし食品分野で用途開発を進める。河合崇社長は「将来は再生医療やワクチン原料など医療分野で活用をめざしたい」と語る。

河合社長は大阪府出身だ。京都大学の工学部へ進学後、商社で働くことに憧れて経済学部へ転じた経歴を持つ。就職した住友商事では繊維部門に9年間勤務、世界約30カ国との取引をこなした。

商社時代にシルクと出合ったことが起業へつながった。結婚を機に妻の実家のある愛媛県へ移り住み、家業の繊維商社を後継ぎとして手伝う。ただ、商社時代から胸に抱いてきた起業への思いは捨てられず、家業を継いで10年を経て独立した。


16年にユナイテッドシルクを設立したが、当初は「新参者」ゆえに繭を仕入れることができなかったこともあった。生糸づくりに使われずに廃棄されていた「キビソ」(蚕が最初に吐き出す糸)を利用してタオルを作ったこともあった。事業領域を徐々に広げ、シルク成分を配合したヘアケア・ボディーケア用品のブランド「SILMORE(シルモア)」も立ち上げた。

いわば地域商社として、シルクを使った商品の開発を主に手がけた。だがシルクを新たな産業として再生するには、さらなる高付加価値化が不可欠だった。機能性素材や新用途の開発には、「シルクの全てをマネジメントすることが必要」(河合社長)と考えた。繭の生産から加工、商品開発・製造、販売までを一貫して手がけるサプライチェーン(供給網)を構築した。

サナギも利活用

次にめざすのは1社単独ではなく、地域共創型の新たなビジネスモデルの確立だ。シルク産業の伝統を育んできた基盤を守りながら、各地とのアライアンスで新たな価値創出を試みる。

想定するのは愛媛県以外で生産された繭からのシルク成分の抽出・加工や、蚕の成長に応じた飼育の分業などだ。河合社長は「伝統と革新を融合させ、日本全国の地域創生の一つのロールモデルをシルクで実現したい」と話す。

副産品として処分されてきたサナギの利活用も考えている。世界的な人口増加から近い将来に見込まれる食糧難を見据え、飼料として活用するほか、サナギをパウダーやペーストに加工、代替肉などの原料とすることを提案する。河合社長は「国産素材としてのシルクを活用して食糧課題を解決する」と意気込む。

かつて日本の基幹産業でもあったシルク産業だが、化学繊維の普及などを背景に現在は存亡の危機にある。一方で「世界では人口増加などを背景に、シルク需要は拡大傾向にある」(河合社長)。シルク成分の持つさまざまな機能も明らかになり、繊維素材にとどまらず、さまざまな分野での活用が見込まれる。

だが、シルクを使った食品を地域の特産にとどまらず、日本全体や世界で売って行くには、繭の生産量を格段と増やす必要がある。需要喚起する商品企画から生産拡張まで、日本のシルク産業復権の道のりは長い。

(松山支局長 平片均也)

シルクをバイオ素材に ユナイテッドシルク河合社長に聞く

養蚕から機能性素材の生産まで手掛けるユナイテッドシルク(松山市)は、シルク産業のエコシステム(生態系)を全国で構築しようとしている。繭の生産システムを愛媛県外に広げる考えだ。日本の養蚕業再興への戦略を河合崇社長に聞いた。


河合社長は「日本で繭生産のエコシステムをつくりたい」と語る

――会社のビジョンに「シルクの力で、新しい未来を実現する」と掲げています。

「シルクは繊維素材と捉えられがちだが、さまざまな機能があり可能性がある。食品や化粧品、医療などの分野でバイオ由来の機能性素材として活用が広がっている。日本ではこうした研究が早くから進められてきた。残念ながら海外勢がかなりのペースで巻き返してきているが、これまでの蓄積を生かしていくことが重要だ」

生産量で勝負しない

――現在の繭生産は海外が中心で日本はわずかです。

「日本の繭の生産量は年間50トンほどだ。中国やインド、タイやベトナム、ブラジルなど、世界では日本と桁違いの量の繭が生産されている。海外と生産量で勝負することはできない。シルクの機能性素材として価値が認められれば、たとえ生産量が少なくても、何十倍、何百倍もの付加価値を生み出すことができる。このような優れて高い付加価値の創出を私たちはめざしている」

「私たちは少なくとも日本国内で1000トン以上の繭を生産するエコシステムをつくりたいと考えている。そのためのアライアンスを全国で募っている」

――思い描く次世代のシルク産業とはどのようなものですか。

「かつてシルク産業は日本を支える基幹産業だった。現代でいえば半導体産業のような巨大産業で、そのサプライチェーン(供給網)のなかには様々な役割を分業するプレーヤーが存在していた。しかし、産業として衰退するなかで廃業が進み、現在ではそれが成り立たなくなってきた」

「これまで築いてきたレガシー(遺産)を継承するためにはアーカイブが必要だ。そのためのプラットフォームとなる、いわば『日本シルク株式会社』のようなものをつくりたいと考えている。それぞれの地域がそこからノウハウを得て、各地で盛り上がっていく。そういうことを実現したい」

「ハイブリッド養蚕」

――愛媛以外に活動を広げるということですか。

「私たちは愛媛県に拠点を置いているので、まず愛媛のことを考えているが、日本全国をみるとシルクの産地が20カ所以上ある。愛媛で私たちが取り組んでいる自動化装置による『スマート養蚕』をひとつのロールモデルとして、各地と共有・連携してよりベターなものをつくって、地方創生・地域共創につなげていきたい」

――どのような連携を考えていますか。

「これまで歴史を積み重ねてきた養蚕文化と、私たちのスマート養蚕を融合したい。『伝統と革新』の融合、すなわち養蚕農家と当社の協業による『ハイブリッド養蚕』だ。現在、山梨県で実証実験を進めており、手応えを感じている」

「蚕は通常4回の脱皮を経た後、繭をつくる。これまでは全てを自社で手がけてきた。これを当社の自動化工場で3回脱皮するまで素早く安定的に育て、最後の段階を養蚕農家に委ねることで、飼育の効率を高めることができる。こうした協業を全国に広げることができれば、シルク産業にかかわる事業者が増え、雇用も拡大できるだろう」

ユナイテッドシルクの河合崇社長はシルク由来の機能性素材を使った商品の開発に取り組む(松山市の愛媛シルクショールーム)

トルコ、7月インフレ率47.8% 家賃高騰でトラブル多発

2023-08-04 04:23:11 | 世界経済と金融


家賃を巡る争いで3人が死傷したと報じられている(7月25日、トルコ北部リゼ県)
=アナトリア通信

【イスタンブール=木寺もも子】激しいインフレに見舞われるトルコで賃貸トラブルが多発している。資産防衛を目的に不動産市場に資金が流れ込んだ結果、家賃が高騰したためだ。3日に発表された7月のインフレ率は47.8%と9カ月ぶりに加速しており、問題が収まる兆しはみえない。

「相場は5万リラ(約26万円)だ」。イスタンブールに住む大手企業の男性管理職は7月、家賃改定交渉で大家から現在の5倍に引き上げることを打診された。

男性は1年前にも7割超の値上げを受け入れたばかり。「(インフレ率に沿った)6割以上は応じられない」と訴え、交渉は平行線が続く。

トルコでは年に1度、過去12カ月間の平均インフレ率に応じて家賃を改定するのが一般的だ。政府は2022年6月、急激なインフレを背景に家賃の上昇率を25%以下に抑えることを義務付ける時限措置を打ち出した。

規制が守られているとは言いがたい。バフチェシェヒル大経済社会研究所(BETAM)によると、上昇率は全国平均で前年の2.1倍となっている。

この結果、賃貸トラブルが頻発し、大家と入居者の周囲を巻き込んだ暴力事件も目立つようになった。トルコメディアによると、北部リゼ県で7月下旬、アパートの家賃交渉中に入居者のおいが刺されて死亡し、複数人が負傷。大家が警察に拘束された。

インフレの激しいトルコでも、家賃は特に上昇が著しい。5月の大統領選挙までの間、エルドアン大統領が進めた金融緩和を受け、通貨リラの対ドル価値は過去3年で4分の1近くに落ちこんだ。外貨取引に対する規制強化もあり、多くの資金が不動産市場に流れ込んだ。

 



やや落ち着きつつあったインフレは、ここにきて再び加速する。政府統計局が3日に発表した7月の消費者物価指数(CPI)上昇率は前年同月比47.8%と、38.2%だった6月を上回った。22年に入って2度目となる最低賃金の引き上げ(34%増)など選挙前に決めた財政出動や、7月に導入した付加価値増税が影響した。

市民の間では、インフレの実態は政府統計よりも厳しいという認識が強い。これが統計と値上げ幅の乖離(かいり)を招き、交渉におけるトラブルの一因になっている。独自に物価を調査するENAグループは、7月のCPI上昇率を122.8%としている。

エルドアン氏は再選後に経済の司令塔を一新。中央銀行は6月から2年3カ月ぶりの利上げに転じた。今後も段階的な利上げでインフレに対応するとしている。

それでもインフレ圧力は根強い。中銀は7月、これまで22%としていた年末時点でのインフレ見通しを58%に引き上げた。