DNAの複製が始まった3)。CHEMISTRYで、生命体ができたっていうその最初のきっかけになったんですよ。『化学で生命は語れるであろう』という発端になった論文なんですよね」なるほど、化学者は、まず生命の根本である遺伝子を化学的に合成し操作することで、生命を理解しようとするのか。会場にはさまざまな分野の研究者が集まっていたが、自分の生命観との違いからか、もしくは化学による理解の進展への驚きからか、ざわざわとした雰囲気になった。「そうです、そうです」と答えた。「で、さっき冒頭でもお話ししたように、DNAで全部ヒトの設計図が描いてある、まあそれは間違いないんですけど、これ、そう単純じゃないわけですね。2004年にヒトのDNAが全部解読されて、まあ製薬会社もみんなこれが全部わかれば病気の原因も全部わかるからもうそれでバッチリだと思ったんですけど、そうは問屋がおろさなくて、この後いろいろDNAやできたタンパク質に飾りがついてさまざまな機能が発現していくということがわかったんですね。梶原さんは懐かしい写真をとり出してきた。「これ、何かおわかりになりますでしょうか。しの人はわかりますよね。OHPの資料が自分の引き出しのなかで束になってたんでもってきました。昔はこれでプレゼンしてたんですね。パワーポイントがないからこうやっていたんですね。束にしておくとゴチャゴチャでわかんなくなって、あー、どのスライドだったかな?と探したりした懐かしい思い出があるんじゃないかと思います。たしかに、重ねてみるとわからない。1枚パッと引き出してみるとじつは、シンプルな化学反応の図が描いてあるんですよ。不肖僕も、学生のときには透明なOHPシートにマジックペンでセカセカと書いていたのを思い出した。梶原さんの例は非常によくわかった。「で、やはり生命体が複雑な理由を説明するのにわかりやすい例は、一卵性双生児なんですよね。生まれて小ちゃい頃は、よく似てたんだと思うんだけど、だんだんこう、成長していくに従って、顔もお互い変わってくるんです。DNA全部一緒で、何も変わらないはずなんですよ。似てるはずの一卵性双生児のDNAにみられるように成長とともに何かが変わる。2012年に山中先生と一緒にノーベル賞とった人です。山中先生は、IPSで有名ですよね、で、その一方で、そのガードン先生のことは日本では、あんまり盛り上がりませんでしたよね。会場から「おぉー」という声。「この人が、ノーベル賞の発端をつくった。カエルの卵をとってきて細胞の核を抜き、オタマジャクシの皮膚からとった細胞の核を、入れたんです。成熟して皮膚になっちゃってる細胞のDNAを受精していない卵子の核と入れ替えて、受精させたんです。したら、オタマジャクシができてカエルになった。いう実験を最初にやった人なんです。DNAのリプログラミングが起こったっていう証明になったんです」リプログラミング、これ、梶原さんの話のキーワードになりそうだ。「リプログラミングとは何か?卵子と精子が受精するまでは、それぞれ半分の染色体をもっていて、それ全部にじつは、まあある修飾が施されている。大人になっていくための、皮膚になれ、あるいは骨になれ、心臓になれ、肝臓になれ、まあ、歯になれ、そういう修飾、目印が入っているんだけど、その目印が、受精するときには、パッと消えるんですね。梶原さんはスライド〈図1a〉をみせた。〈図1〉梶原さんのスライド(a)DNAの構造、(b)DNAのメチル化。「DNAの構造をみてみましょう。染色体を全部バーっとひもといていくと、クロマチンというタンパクにDNAが巻きつけられてる。それをさらに解いていくと、DNAの2重らせんがみえてくる。われわれの細胞のなかでは、DNAはこういうかたちでいるんですね。そこでだんだんメチル化されていく。メチル基ってじつは非常にシンプルな化学構造をしています。DNAは4種類の化合物でつくられているんですね。T、C、Gというふうに文字でいわれているわけです。問題となるのはそのメチル化は、塩基の5位の位置に起きます。この〈図1b〉の右下に書いたように炭素1個、水素3個、という非常に小さなものがつくだけで、一卵性双生児のような顔の変化が起こってくるということになるわけです。生命というのは、DNAだけで決まっているわけじゃない。僕は梶原さんの話においてけぼりを食ったので、正直に「ちょっとわかんなかったです」と質問してみた。会場は笑いに包まれたが、聞くは一時の恥である。「そう、細胞によって、メチル化の場所が違うから、骨になったり皮膚になったり、いろんなものに分化するんですよ。こんな例で説明しましょうか。(ロミオ、ロミオ、あなたはどうしてロミオなの?)という原作がありますよね。劇場で上演されるときには、このセリフが脚色されて、いろいろ変わってくるわけです。「ロミオ」を2回ではなく3回いったり、ね。それによって、劇のイメージが変わるわけですよ。一卵性双生児みたいにね。リプログラミングって、大もとの文章にもどるような感じですよね。「なるほど、文章をDNAと考えると、わかりやすいですね。それに、劇的な変化も起こってしまうことがあるんです。“fart”になったとしましょう。見事な説明に、会場は爆笑。これで、リプログラミングの重要性が誰もの心にしみわたったようである。梶原さんは、いままで話したメチル化をはじめとする化学反応は、酵素というタンパク質がものすごい高速で働いて起こっているということを話した。1秒間に10万回以上反応を起こすことができるそうだ。この酵素は、何やら遷移状態という反応が起こる瞬間の分子のかたちを維持することができるようだ。「化学者には、この遷移状態の環境をガラス容器のなかで簡単につくれないので、生命システムに勝てないのだ」と梶原さん。「DNAが生命体の道具である酵素をつくる指示を出し、そして3000種類ともいわれる酵素が、1つ1つ反応を間違えないように行い、それが複雑に絡み合って生命体になっているんです」ふむ、生命の複雑さを一番よく理解しているのは、梶原さんのような化学者なのかもしれない。若手バリバリの宇宙生命の研究者は、「生命」をどんなふうに見ているんだろう。聴衆の僕らは、宇宙における生命探査がどんなに進んでいるかをこの後聞くことになるとは、まったく想像もしていなかった。「10年前に私が学生の頃、『宇宙生命』とかいったらもう、頭がおかしい人みたいにみられましたね。発展が著しい分野の先端のところを聞けるのは本当に嬉しいことである。「で、まっ、簡単に自己紹介なんですけど、私は生命探査を本当にめざして10年間やってきてまして、とにかく独創的なアイデアを出さないと日本はたぶん勝てないというところであるので、そういう実験とか機械開発を中心にやってます!NASAが計画中の2020年に決まる宇宙望遠鏡のなかの1つのプロジェクトで生命の発見をめざしています。松尾さんの飛ばしっぷりに、聴衆の皆さんの目が輝く。「いま、宇宙生命という探査の観点から、宇宙における生命とはどういうふうにみえてくるのかっていうのを、お話ししたいなと思っています。宇宙生命を探す意義を3つ、みていきましょう。第1に、われわれは天文学からスタートしてますが、天文学っていうのは考古学なんですね。137億年っていう宇宙が始まってからの歴史をみるので、その歴史のなかで、生命を探すのは歴史の最後の出口の部分をみるっていうことです。第2には、生命の誕生と多様性を探る方法としての意義です。これまではおもに、顕微鏡で生命の誕生をみているわけです。松尾さんはスライドでそのNatureの論文の写真をみせた。黒いつぶつぶのようなものが写真にみえる。「えっとですね、13Cと12Cの2種類の炭素をみたときに、生物は基本的に12Cを好むので、それがより濃縮している岩が見つかると、その炭素、生物がいる兆候の1つの指針と考えられるわけです。「すいません、それは化石なんですか?この黒いつぶつぶのかたちが生命のかたちだと思ってもいいんですか?」そんな聴衆からの厳しい質問に答えたのは、聴衆のなかの太陽系年代学にくわしい先生だった。中の炭素の同位体の比率がちょっと違うってことなんですよね」ほほぅ、という声が上がった。松尾さんの話は徐々にポイントに近づいてきた。「で、こういう顕微鏡から天体望遠鏡に行こうとしているわけです。別の角度からの生命探査ができるだろうと期待してます。そこで、第3の意義として、しかも最近一番とくに動きがあるのは、『宇宙で私たちは本当に1つなのか?あるいはもっと生命がありふれているのか?』ってことです。宇宙で私たちは孤独なのか?これが、私の研究の強い動機になっています」そうか、宇宙の研究者は、生命を宇宙で実際に探してやろう、「生命とは」っていう科学はそこからやないか、という、まさに科学者の立場なんやな、僕はそう思った。松尾さんは、宇宙生命を探す方法を紹介し始めた。「宇宙生命を探したいと思ったとき、3つの方法がありますね。第1に、太陽系内で探す。第2に、知的生命(宇宙人)を探す。第3に、遠くの惑星で生命を探す。今日の私のテーマは、第3のものです。その前に、まず第1をみてみましょう。地球がいかに特異であるか?ってことですね。宇宙生命を探そうと思ったら、近くから探しますね。土星にエンケラドスという衛星があって氷に覆われてるんですけども、エンケラドスの近くまでカッシーニ衛星が飛んでいって、太陽光がエンケラドスの表面あたりで吸収される様子が撮影されたんです。われわれ、これを水柱とよんでいて、氷の下に海があって、周期的に氷が割れたり閉じたりして海から水柱をつくっているんです。最近では、エウロパっていう土星の衛星も同じように、ハッブル宇宙望遠鏡で水柱を検出しています。「で、第2の点をみてみましょう。intelligence)って聞いたことあるでしょう。ETを探すプロジェクトです。わかりやすい例ですが、特殊な電波を地球から発信して、特殊な電波を返してくれるはずだから、そういう電波を探そう、というものです。宇宙人の話になり、会場は一気に盛り上がり始めた。「特異なシグナルは観測されてます。それがわれわれの知らないような未知の天体からかもしれない。「それは、わかんないです(笑)。あ、でも、中国が結構そういう予算をかけていますね。松尾さんは宇宙人談義を打ち切り、次のスライドを見せた。「1995年以前は、私たちの太陽系しか知らなかったんですよね。太陽からの距離と質量のグラフです。これが、この20年で、いま、2700の惑星系で、惑星が3600個も見つかっているわけです。期待がもてる状況になっているんです。それに、ケプラー衛星というのが、惑星のサイズを正確に測ることができる。系外惑星の観測結果はそこまで進んでいるのか、と驚かざるを得なかった。「2017年には、太陽から30光年先の恒星系で、7個の地球サイズの惑星が公転していて、3個は液体の水をもつ可能性があるというものが発見されました。これをトラピスト1(Trappist-1)とよんでいます〈図3〉。今年(2017年)、地球の近傍で生命を宿す可能性のある惑星が発見されました。惑星の物理量、つまり半径や質量、主星からの距離、のみが推定されています。いう惑星に対して、今後観測を詳細に行うことで生命が存在するかどうかを探っていく、そういう重要な時期にさしかかっています。僕の頭のなかは宇宙人モードで止まっていたので、いったんそれを白紙にもどし、考え始めた。まわりの聴衆も、「隕石かな」「もっと遠くの観測かな」などと相談している。松尾さんは、総括した。生命探査として、2020年に決まる4つの大型計画候補があるとのことだ。その望遠鏡が実際に動きだし、観測が開始されたとき、僕たちは宇宙に生命のたしかな痕跡を見つけだせるんだろうか。松尾さんの講演の後も、松尾さんと梶原さんをとり囲んで、質問と議論が続いた。ワインの時間にもかかわらず厳しい質問をされ、頭をかく松尾さん「生命とは?」というテーマは、これまでもさまざまな科学者が挑んできたテーマに違いない。理学の饗宴『しゅんぽじおん』に参加する研究者や大学院生は、自分なりの科学観をもって来ているようだ。新しい科学の成果や、他分野の考え方を知り、自分の科学観を試すよい機会になっている。次回も、専門が楽しくぶつかり合う様子が堪能される会になるに違いない。『しゅんぽじおん』は、徐々に解散するしくみである。ワインも尽きた会場に最後までしぶとく残っていた6人は、梶原さんの「あ?あ!このアイデア、いけるかもしれない!いけるかも!!」という叫びを聞いた。あの叫びがどうなったのか、次回の会場で梶原さんに聞いてみよう。第6回(理学の響宴)しゅんぽじおんー空間とはーを開催します第24回南部コロキウム「電磁ノイズが教える電気回路の対称性」を開催しました。~月と地球と太陽が一直線にならぶとき~」を開催しました。