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騒がしい友達は携帯よりも危険

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ScienceShot: Teen Drivers More Likely to Crash Due to Noisy Friends Than to Cellphones

日本では運転中の携帯電話の利用が禁止されて約十年がたちます。しかし、携帯よりももっと危険なのに規制されていないものがあることが分かりました。それは騒がしい友人たちです。

今回、アメリカの免許取立ての人たちに車載カメラをのせて半年間記録をとったそうです。結果、友人たちが大きな声で話していると、運転中の飲食などによって気をとられている場合よりも重大な事故につながるケースがが多いそうです。しかも、友人と悪ふざけをしながら運転していると携帯電話を使う場合の3倍以上危険になるそうです。

アメリカの一部の州では、免許取立ての人は同乗者に乗せてよいティーンの数に制限をかけているそうです。場合によっては携帯電話よりも危険な友人たちですが、皆さんは日本でも若葉マークのドライバーに同乗してよいティーンの数を制限したほうが良いと思いますか?

元の論文
Distracted Driver Behaviors and Distracting Conditions Among Adolescent Drivers: Findings From a Naturalistic Driving Study

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女にモテモテになる簡単な方法、それは洞窟暮らし?

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ScienceShot: Females Sport Penises in Genital-Swapped Insects

はじめに言わせてください。今回はに関する話ですが、ここはエロサイトではありません。純粋に面白い研究内容を伝えているだけです!fc2からエロサイト認定されないことを祈ります。

今回新種の生物がブラジルの洞窟で見つかりました。学名を Neotroglaという昆虫なのですが、なんとメスにペニス様のもの(gynosomeと命名)があり、オスに女器様のものがあるそうです。しかも合体している時間は最大70時間もと長く、長時間かけて精液をメスの体にgynosomeを介して送っています。しかも、かなり合体する力は非常に強いです。これはgynosomeにトゲ状のものがあるためで、無理やり引き剥がそうとしてお腹からちぎれていしまうほどだそうです。

ちなみにタツノオトシゴは男女の役割が逆転していて、オスの個体にカンガルーの袋のようなものがあり、この中で子供を育てます(産卵はメスがします)。今回はそれともまた違ったケースです。進化的な側面から見ると、通常オスは生殖子(つまり精子)をメスよりも多く作るため、多様を生み出すチャンスが増えるわけです。しかし今回のような栄養源の少ない洞窟の中ではメスのほうがオスをめぐって競争するため(精液を得るということは、栄養を得ること)、生殖器が逆転してしまったのだろうと、著者たちは考えているそうです。メスでも自分のペニスのサイズを気にしているかは分かりません。

つまりオスは言い寄られる側ということ。ハーレムじゃないか!うらやましい。他の生物でも自分のペニスのサイズって気にするのかな?

sn-sexreversal.jpg
(画像の引用元はここ。右側にいる、後ろ側にいるのがメス)


元の論文
Female Penis, Male Vagina, and Their Correlated Evolution in a Cave Insect

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STAP細胞問題をまとめてみた

今ワイドショーを賑やかしているSTAP細胞の問題。このブログは論文を紹介するためにあり、ゴシップネタを広めるためではない。だが、一番最初に紹介した論文がSTAP細胞の論文だったこともあり、触れないわけにはいかないということで、この問題についてここまでの経緯についてまとめてみた。うわさレベルの、科学と関係ない下世話な話は書きません。

そもそもSTAP細胞とは?
酸性の液につけるなどのストレスを与えてつくる細胞で、いろいろな細胞になる能力をもっている。普通の体細胞はそんな能力はなく(皮膚の細胞が急に脳の細胞になったりはしない)、受精卵などの特殊な細胞にしかない能力をもっており、神経を作れば脊髄損傷で動かなくなった体が動かせるようになったり、肝臓が病気になったら肝臓を作り出して取り替えて治すといういわゆる再生医療が可能になると期待されている。その意味ではiPS細胞と同じ。

iPS細胞との違い
生物学的には
・iPS細胞は特定の遺伝子を強制的につくらせるという、細胞の中から操作してこの能力を与えたのに対し、STAP細胞は細胞外の刺激により達成したという点
・iPS細胞はどんな細胞にでもなれるとは言うが、胎盤だけは作れない。、STAP細胞からは胎盤も作れた(胎盤は医療には用いられないが、発生学の観点から胎盤が作れるかは重要な問題)。

医学的には
・作成するのにかかる時間が非常に短く、(STAP細胞が数日に対し、iPS細胞は2-3週間くらい)簡単な手法であるため、急に必要になった際に便利であるという点
・iPS細胞ほど研究が進んでいないため、安全性などの点に現状では不安がある

ちなみにiPS細胞はがん遺伝子を入れなきゃいけないとかウイルスを使うから危険、作製効率が低いとの批判があるが、これらの問題はほぼすべてクリアしていている。iPS細胞は臨床段階まできていて、(理研CDBの高橋政代先生が今年度臨床試験をすることを発表している)ノウハウや安全性に関するデータがかなり蓄積されている。

STAP細胞問題の流れをキーマンの主張と共に時系列で追って見る(丹羽先生は無実なので除く)
①1/29、NatureでSTAP細胞の論文2報が公開される。なぜか割烹着が注目される。
理研:STAP細胞はある
小保方博士、バカンティ教授:STAP細胞はある
若山先生、笹井先生:STAP細胞はある

②2月中旬ごろ、論文に使われている画像に意図的に改変した形跡があるとpubpeerで指摘される。同時期にNatureの編集者が他の研究者にコンタクトをとったところ、再現できていないということを発表。疑われ始める。
理研:改ざんした形跡はあるが、STAP細胞はあるという結果は変わらない。
小保方博士、バカンティ教授:STAP細胞はある。
若山先生、笹井先生:STAP細胞はあるとおもう。ただ、小保方さんと連絡が取れない。

③3月上旬、さらに昔の論文の画像の引用、方法欄にコピペなどの不備、および学位論文でもコピペが見つかる。小保方博士の研究倫理が低く、論文の内容も非常に疑わしいという風潮になる。あげく、下衆な報道まではじまる。
理研:改ざんしたか調べるため、調査委員会を立ち上げる。未熟な研究者がNatureにのせる論文を書くロジックがあるとも思えず、他の共著者の責任も調べる。詳細なプロトコル(実験手法のこと。料理でいうところのレシピのようなもの)を発表する。論文の撤回も視野に入れる。
小保方博士、バカンティ教授:STAP細胞はある、論文の撤回は必要ない(一部報道で小保方博士が論文撤回に同意したとあったが、後に否定)
若山先生:真実を知りたい、STAP細胞として受け取った細胞を第3者に調べてもらう。論文も撤回すべき。(笹井先生はコメント無し)

④3/25、若山先生がSTAP細胞として受け取った細胞は、他の株のマウスのES細胞という報道がされる
全員ノーコメント

⑤4/1、理研の調査委員会の結果発表。小保方博士は改ざんを行っており、若山先生、笹井先生は管理責任に問題があると発表
理研:改ざんしていた。STAP細胞はあるか不明
小保方博士、バカンティ教授:画像に関してはただの取り違え、コピペは引用するのを示し忘れただけ。STAP細胞はある
若山先生、笹井先生:コメントがないため不明

この後小保方博士、バカンティ教授が公の場でコメント。主張は変わらないが、ねつ造ではないという証拠もなし。小保方さんは理研の調査結果に不服を申し立てる旨を述べる。

⑥4/16、笹井先生記者会見
理研:改ざんしていた。STAP細胞はあるか不明
小保方博士、バカンティ教授:画像に関してはただの取り違え、コピペは引用するのを示し忘れただけ。STAP細胞はある。
笹井先生:責任を感じている。STAP細胞はあるといえるだけの証拠はないが、有力な仮説である。

問題点は
①画像に改ざんや盗用がある
完全にアウト。本人は取り違えただけといっているが、単なるミスだろうが悪意があってそうしたのであろうが関係ない。文章と画像が一致していないのであれば客観的な証拠にはなりえない以上なんの意味もない。取り違えただけというのなら、すぐに本来のせるはずだった画像を提出して訂正する必要がある。それができないのなら、客観的な証拠がなく、科学論文とは言えないので撤回するべき。

②方法欄のコピペについて
引用(盗用?)元の論文と全く同じ方法でやっているのなら、事実を記載しているという意味では問題ない。でもその場合引用符と共に引用論文を明記するべきであり、客観的事実に影響はしないが、科学倫理的には問題あり。

③STAP細胞が再現できない、STAP細胞は存在するのか
まず、STAP細胞が存在しないと証明することはほぼ無理。勘違いしないでほしいのだが、再現できないからSTAP細胞は存在しないというわけではない。おかしな話と思うかもしれないが、論文に書かれている通りにやっても同じ結果が出ないということはよくある話で、簡単に再現できるほうがまれ。でも何か特別変えたわけではないのに、また同じ実験をやったら実験がうまくいくようになることもあり、慣れやコツが必要だったり、ごくわずかな違いが違った結果をもたらすことがあるのだ。実験とはそういうものである。そのため、再現ができない=ねつ造とは限らないのだ。
仮にSTAP細胞が存在した場合、証明するのはずっと楽。一番良いのは他の人がSTAP細胞を作り出すこと。次に良いのは小保方さんが第3者監視のもとSTAP細胞を作り出すこと。一番証拠として弱い証明方法が改ざんのしていない画像を示すこと。ラボノートもほしいところだが、書いていないそうなのでしかたない。今日のニュースで小保方博士の弁護人が「載せるはずだった画像を提出する。これさえあればねつ造疑惑は吹き飛ぶ」と言っているそうだが、決して吹き飛ばない。結局のところ、正しいという画像もES細胞を使った可能性を否定できないからだ。なので証拠能力としては弱い。

捏造事件の歴史と将来について考える
ねつ造事件というのは昔からあって、ここ20年くらい見ても大きなねつ造事件だけでもベル研の超伝導ファン教授のES細胞など有名どころだけでもたくさんある。ねつ造されると査読をしていようが何をしようが見抜くのは非常に大変で、見抜くことよりも防ぐことが大切。昔から問題視されているが、ねつ造事件を完全に防ぐ方法はなく、せいぜいラボノートを徹底するくらいのことしかない。それでもラボノートに書いた内容が事実とは限らないし、第3者が全てのデータを事細かく見るなんてとてもできない。結局のところ各個人の倫理観に頼るしかないというのが現状だ。今後も完全に防ぐ良い手立ては出ないだろう。
何か捏造を防ぐ良い方法があったら教えてください。良い方法があるなら採用したいです。

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遺伝を支えるのはDNAだけじゃない!RNAがトラウマを子供に伝えている。

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Sperm RNA carries marks of trauma

昨年、非常に興味深い現象が報告されました。オスのマウスのトラウマが子供や孫にも伝わっていくという現象です。不思議な話ですね。トラウマを受けてもDNAの配列(遺伝子)に変化はおきないはずなのに、トラウマ遺伝しているのですから。ということはトラウマを受けると、DNAの配列以外に何かしらの変化がおきているだろうと考えられます。しかし、どのような変化がおきるのでしょうか。

今回、著者らは精子の中のRNAに注目しました。RNAはDNAに良く似た別の物質で、細胞内ではDNAの情報をもとに作られます。精子の中にはRNAのなかでも短い、miRNAが非常に多く存在します。トラウマの有無でmiRNAに違いがあるかを調べてみたところ、ストレスとのかかわりがあるmiR-375など5つのmiRNAの異常発現が見つかり、その子孫にも同様の現象が見られました。さらにトラウマをもったマウスの精子からRNAを取り出し、正常なマウスの受精卵に入れたところ、抑うつ的な症状が見られたそうです。

面白い結果。ヒストンやDNAメチル化が無くなるのにどうやって遺伝するのかと不思議に思ってたけどRNAだったのか。トラウマは遺伝するから、みなさんももしトラウマがあるなら子供のためにも治しておきましょう。

元の論文
Implication of sperm RNAs in transgenerational inheritance of the effects of early trauma in mice

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これからのプラスチックはDNAで作る?

DNAと聞いて何を思いうかべますか?遺伝を担う物質とか、刑事もののドラマに出てくるDNA鑑定といったものを連想するのではないでしょうか。最近、DNAは生物医学分野だけでなく、本来の機能とはかけ離れた材料工学分野に注目が集まっています。その大きな理由は実はDNAにはπ電子というのがあり、電気伝導性を持たせて分子導線として利用することが可能ではないかと考えられているからです。

今回、固体状態のDNAの機械的特性について九大のチームが調べたそうです。DNAの膜を作ると、単にその中の水分の量を変えるだけで、その性質が調節できることが分かったのです。例えば乾いた状態ではガラスのような硬い状態なのに、湿らせるとゴムのようなある程度伸縮できる状態になったそうです。これはDNAの構造が水分量によって変化しているためだそうです。(専門的な話をすると、乾いたときはA型の密なDNA構造になるのに対し、湿るとB型になる。ちなみに生体内では基本的にB型の構造をとっている。)

プラスチックと違って、DNAなら天然にあって分解も容易だし、環境にもよいだろう。非常に水分によって変化するのはユニークな特性だけど、時と場合によっては使いにくいとも言える。良い使い方があったら、教えてください!

元の論文
Green solid films with tunable mechanical properties made from deoxyribonucleic acid
(この論文はオープンアクセスですね)

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世の中顔がすべて。知能だって顔見ればわかる。

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How Smart Is He? Chances Are You Know

驚きの論文が発表されました。なんと賢そうな顔をしているしている男は本当に賢いんだそうです。

ただし、これは男性だけにあてはまり、女性はそのような傾向はなかったそうです。賢いかどうかを見抜くのに性差はなく、男性が男性の顔をみても賢いかどうかわかるし、女性が男性の顔をみても賢いかを見抜けるということです。賢そうに見える顔の人は目と目の間が広く、鼻は大きく、口角がやや上がっていて、顎がやシャープな傾向があるそうですが、こんな特徴があるから賢く見えるというわけではなく、総合的に見てなんとなく賢そうだと判断するようです。

つまり男の場合は顔がすべてってことか?ただしイケメンに限るってのはマジなんだね。賢く見える要因の中では口角ぐらいなら変えられるから、これからは少し口角上げて生きていこうっと。

sig-intelligence.jpg
(元の論文より引用。コンピュータで作りだした顔で、左があまり賢くなさそうな顔で、右が賢そうな顔。)

元の論文
Perceived Intelligence Is Associated with Measured Intelligence in Men but Not Women

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次世代型ウエアラブルデバイスは何か

最近、ウエアラブルデバイスという言葉を耳にします。、ウエアラブルデバイスとはメガネや腕時計のように体に装着することができるコンピュータのことで、googleからグーグルグラスが発売されるということで話題になっています。

今回、これからのウエアラブルデバイスの形を示してくれそうな論文が発表されました。それは紙のように薄く、しなやかな装置で、皮膚に張り付けるだけというものです。今回の装置は病気の患者の健康パラメーターのモニタリングし、データの保存、薬の放出ができる電子装置がを作りました。今までの装置だと硬さがあり、文字通り身に付けることができず、連続的にデータをとることはできませんでした。

この論文の著者たちは、ナノ材料でできた伸縮可能なセンサー、メモリーとアクチュエーターを一体化することによって、パーキンソン病のモニタリング、診断、治療を行うことのできるウエアラブルデバイスを開発しました。センサーにはシリコン性のナノ膜を、メモリーには金ナノ粒子を、アクチュエーターには薬を含んだシリカナノ粒子を用いており、この部品を全部伸縮性パッチの上に集積化している。パッチは患者の皮膚に取り付けりことができ、曲げ伸ばしも問題なくできるというもの。今回開発した装置を使い、手首の筋肉の活動(運動障害の診断に重要なパラメーター)を測定・記録し、さらに記録されたデータをもとに治療薬の放出が誘発され、皮膚内へと拡散することができるという。温度センサーは薬物を投与中の皮膚温度をモニタリングしており、火傷にならないように調節しているそうです。

今回は病気の症状のモニタリング用に開発されていますが、今後他のウエアラブルデバイスの小型化は進んでいくと思われ、全く違和感なく身に付けることができるコンピュータが出てくるでしょう。

sn-electronicsjpg.jpg(肌に取り付けるウエアラブルデバイス。SicenceのNews記事より引用)


今回の論文
Multifunctional wearable devices for diagnosis and therapy of movement disorders

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グルコサミンをとることで寿命が延びる効果があることが判明

ぐるぐるぐるぐるぐるこさみん。某会社のCMでおなじみのグルコサミン、CMでは関節が良くなると謳っていますね。確かに関節炎の患者さんのための健康補助食品として広く用いられている物質です。

しかし、今回グルコサミンには全く別の効果もあるということがわかりました。それは寿命を延ばすという効果です。長生きしたいという人は太古の昔からおり、医学の発展は欲求が生み出した賜物です。ただ、本当に効果があるものというのはほとんどなく、しかも簡単、安全に手に入るものというのは全くといってよいほどありませんでした。今回2歳のマウス(マウスとしては高齢)にD-グルコサミンを投与したところ、性別に関係なく寿命が延びたそうです。さらに線虫を使ってなぜこのような効果が出るのか調べたところ、グルコサミンをとることでグルコース(糖分の一種)を分解する機能を低下させ、アミノ酸の代謝を活発にしていることがわかりました。実は適度に炭水化物を減らすと寿命が延びると以前から報告されており、D-グルコサミンは同様の効果をもたらしたのだろうと結論付けています。

今回の効果は人で試してはいませんが、基本的に人でも効果があると思われます。D-グルコサミンは、アミノ糖と呼ばれる物質で、薬などと違って簡単に手に入ります。長い期間高用量の摂取でも安全だと言われています。そんなわけで特に副作用もないので、寿命を延ばしたければグルコサミンを摂りましょう。でも代謝が落ちるということはエネルギーを生み出せないということでしょうから、日々の活力が減ってしまったりしないのかな?とも個人的には思う。

今回の論文
D-Glucosamine supplementation extends life span of nematodes and of ageing mice

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時差ボケを防ぐアプリ「Entrain」

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ScienceShot: Jet-Lagged? There’s an App for That

海外への出張や旅行の際に悩ましいのが時差ボケ。ねむくなったり、なんとなくだるいといった感じで心身がつらくなります。時差ボケが生じる原因は体内時計と実際の時間のずれによるものです。これを光を浴びて、徐々にずれを小さくしていくことで解消されていきます。

今回、数学者たちが体内時計の研究をし、時差ボケを最小限にとどめ、かつ最も効率良く解消する数学的モデルをまとめた論文を発表し、さらにそれをもとにアプリを作りました。このアプリはたとえば出発地と目的地を入力すると、何時に電気を消して何時に起きなさいということを教えてくれます。仮に夜に光を浴びなさいと言われた場合、電気の光でも良いようです。

今のところiPhone向けのアプリしかありませんが、アンドロイド向けのアプリも作成中だそうです。これから旅行や出張に行く人はぜひダウンロードしてみてください。今回の理論を応用すれば、時差ボケだけででなく、不規則な生活によって乱れたリズムを正すもっとも効率的な方法もわかるようになると思います。

Entrainのダウンロードはこちらから



元の論文
Optimal Schedules of Light Exposure for Rapidly Correcting Circadian Misalignment

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農作物を守れ!植物はゾンビ化するぞ!

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How Plants Become Zombies

農家のみなさん、ガーデニングが好きなみなさん、大変です!とある細菌に感染すると植物がゾンビになってしまいます。

原因となる細菌はファイトプラズマ(Phytoplasma)で、これまでも植物にとって病害となる寄生性の細菌であり、ヨコバイという小さなセミみたいな虫が植物から植物へと感染させていくことが知られていました。今回、ファイトプラズマ引き起こすてんぐ巣病という症状が起きるメカニズムを調べたところ、ファイトプラズマに感染するとSAP54というファイトプラズマのタンパク質のせいで、二度と花を形成できなくなることがわかりました。その後は子孫を残せず、細菌にとって利益になるためだけに生き続け、まるでゾンビのようになります。そして次々とヨコバイを介してゾンビ化する植物を増やしていくということが分かったのです。

もしゾンビ化した植物を見つけたら他の植物に感染する前に処分しましょう。そして周辺にヨコバイがいないかちゃんとチェックも忘れないように。特に農薬等を使わないで育てている人は注意です。人でも同じように、生殖できなくし、なおかつ虫などを介して感染を広めていく細菌が今後みつかるかもしれません。植物を育てていない人も、いざという時に冷静に対処できるように心構えがあっても良いかもしれません。

zombie.jpg
(元の論文の画像。左が通常のシロイヌナズナで右がゾンビ化したもの。花をつけなくなることが分かる)

元の論文
Phytoplasma Effector SAP54 Hijacks Plant Reproduction by Degrading MADS-box Proteins and Promotes Insect Colonization in a RAD23-Dependent Manner

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