2014年4月15日火曜日

[MBC2014] 1-1: 地球上の細胞が共有する特徴

担当:大林
参加者:10名

節の概要:
セントラルドグマに沿った情報と物質代謝の関係性という,生物普遍のシステムについて述べている.

議論点:
動物の行動は、どのようにゲノムに記されているか.
 ▷ 後天的に学習する方法
  - 自分の体験から学ぶ
  - 親から学ぶ
  - 昆虫には痛覚がないらしい
   > 学習できないので行動はゲノムに書かれている
 ▷ 先天的に書かれている情報は何か?
  - 具体的な行動ルールではなく,基本的なこと(生命の危機に関する情報の取り扱い)がゲノムに書かれている.
  - 一部の細胞の破壊されると「痛み」情報として全身に(特に脳に)伝達される.
  - 未知の対象を恐れるという基本ルールはあるか?
   > 無い可能性が高い
  - 火を恐れるという基本ルールはあるか? 
   > 熱による細胞ダメージから後天的に学ぶ
 ▷ 学習のレベル
  - 虫:学習しない
  - 魚:学習する
  - 鳥:先輩から学ぶ(飛び方,鳴き方:習得時間の短縮)
  - 猿:先輩から学ぶ(道具の使い方:ゲノムと独立性が高い.文化)

2014年2月26日水曜日

2014スキー旅行(2/22, 23)

写真提供: 大林さん
文責: B4 水谷


冬と言えば雪!雪と言えばスキー!
ということで木下研のメンバー6人でスキー旅行(2/22(Sat), 23(Sun))に行ってきました.
場所は岩手の安比高原,宿は民宿ラベンダーさんです.



今回は天気にも恵まれたおかげできれいな景色をみることができたり


初日の夜はスキー場で打ち上げられた花火も観ることもできたり


おいしいご飯をいただけたり


お酒を飲んだり,カタンの開拓者というボードゲームで遊んだりしました.


もちろん全員クタクタになるほどに,スキーも堪能しましたよ!



ということで非常に楽しい旅行でした.
また来年も行けたらいいですね〜.


ではこのあたりで失礼します.



2013年12月10日火曜日

駅伝2013

2013年12月1日。
毎年恒例の駅伝大会が開催されました。

去年同様目標は「10位以内入賞」

1号館の建て直しによる、例年よりも短いコース。

それに伴う未知の新キャンパス内部の走行路。
走るには寒い12月始め。
しかも、次の日が辛い日曜日。
こんなイレギュラー要素満載での開催となりました。

それでは、スタートからの様子をお送りします(敬称略)


<第1区:水谷 卓朗>


混戦が予想された新キャンパス内部のスタート地点。
第1区走者は、水谷君(※画面中央右)でした。


<第2区:南谷 和毅>


水谷君のたすきを受けて、2区の南谷君が折り返します。


<第3区:平野 幸子>




今回の駅伝での紅一点、3区の平野さんです。

<第4区:中村 篤大>

新キャンパス内部を離れ、上り坂の多い4区は中村さん。


<第5区:伊藤 聡史>

折り返しの5区は、今年が最後の駅伝となる伊藤さんです。

<第6区:大林 武>

新キャンパス内部にまた戻ってきた6区は、大林さん。

<第7区:岡村 容伸 → 第8区:城田 松之>

駅伝らしい一枚。
お二人とも(画面左:城田さん、画面右:岡村さん)良い笑顔だと思います。

<第9区:南 博>

9区は長距離ランナー、南さん。

<第10区:齊藤 俊幸>

アンカーは、今年の駅伝監督、齊藤さんでした。

順位が気になるところですが、例年よりもコースが短く余裕があったのでここで集合写真をぱちり。


大林さんの奥様がネコゲノムの旗を作ってくださってました。
さて、気になる結果発表は…










……


















『9位』!!!


去年とコースが全く違うので比較は難しいですが、確実に来年のハードルは上がりました来年も頑張りましょう。
因みに、来年は視認性を上げるためにチームTシャツを作ろうという案が出ています。




駅伝後は恒例のおでんです。


前々日からの仕込みでしたが、膨大な量が余る事もなく、無事美味しく頂けました。
ご協力くださった皆様、本当にありがとうございました。


・写真提供:木下先生,大林さん,幸平さん
・文責:寺嶋

Nature Podcast 11/19(前半):Blow to the head

担 当:寺嶋
教科書:Nature Podcast(11月14日分)参加者:7名
「血液から脳の損傷はどのようにしてわかるのか」


要旨:
戦闘やスポーツの最中の事故によるTBI(Traumatic Brain Injury:外傷性脳損傷)について。血液のメタボローム解析による検査や、モデル生物を用いた実験により、脳の分子的なメカニズムの調査が進んでいる。

議論点:

-血液の成分
 -血球
  -骨髄で作られる
 -タンパク質
  -肝臓で作られる
 -ホルモン
  -脳の影響?
 -脂質
  -何かが増える or 減る?

-ホルモンによる制御を調べればいいのではないか
 -量が少ない
  -アルブミン(浸透圧により水を引きつけている血漿タンパク質)が30mg/mℓ(3.5~4.5g/dℓ)なのに対し、nとかμのオーダーでしか存在しない
  -100以上のタンパク質を同時に解析するようなメタボローム解析には不向き
   -ホルモンは抗体により検出するのが一般的なので検出しづらい
    →プロテオミクスで、質量分析機による検出も可能
 -脳のバランスが崩れる?

-血液による検査の利点
 -取りやすい
 -簡単
 -損傷があっても良い
  -脳波は大量発火の時間変化を見るので、損傷には不向き?
  -損傷の時間的な変化
   -損傷した部分は食べられたり、応急処置をされてそう
 -神経細胞の脂質組成は普通と違う
  -壊れた事は分かりそうだが、どこが壊れたかは難しいかもしれない

-具体的なタンパク質の例
 -アポリポタンパク:E4
  -アルツハイマーの有名な原因
  -アポタンパク:何かと結合するタンパクの結合していない状態
  -リポ:脂質
 -個人差のあまりないものを探す

-アメリカの兵士のTBIについて
 -wikipediaでは7%、今回のpodcastでは20%(いくつかの段階)
 -診断が曖昧
  -損傷部位によっても症状は違いそう
   -原因は何が多いのだろうか
 -物理的に分かる
  -定量化しやすい
   -症例はまとめにくいけど、けがの程度とか
   -MRI

その他の議論点:
・特定の記憶の消去は可能だろうか
・ヒトの脳は何故再生しないのか
・記憶の共有は出来るのか
・脳損傷の治療はどこまで可能なのか

まとめ:
音声中のTBIを血液から検査するという議論点から、他の手法との違いや、そもそも血液からは何が分かるのか、仮にタンパク質に焦点を当てるのであればどんなタンパク質がいいだろうか、といった方向へ発展していき、血液での検査に関する知識が深まりました。

2013年12月5日木曜日

情報系野球大会

今年も情報系野球大会がありまして、木下研は中尾研と合同チームとして参加してきました。(木下研からは伊藤さん、中村篤さん、南谷、水谷が参加)

まず先に結果を報告します。



我々、木下・中尾研チームは見事優勝することができました!拍手!




これが初優勝になります。いや〜うれしいですね〜。


では各試合を簡単に振り返ります。

1回戦(という名の準々決勝)6/25
相手:鈴木・塩入研合同チーム
結果:22-0

この試合はチームの皆が打ちに打ち、守りも安定していたので22-0という大勝をおさめることができました。






続いて準決勝 7/21
相手:青木研チーム
結果:5-3

相手は前回準優勝の強豪青木研。非常に緊迫した試合でしたが、伊藤さんによる決勝タイムリー&見事なピッチングにより無事勝利をおさめました。




そして決勝 11/5
相手:亀山研チーム
結果:6x-5

相手は前回優勝の亀山研、そして前回の試合からなんと3ヶ月以上も空くという条件の中でした。しかし一回戦から先発で投げ続けていた南谷や伊藤さんの好投が光り、最後は南谷が押し出し四球を選び、ゲームセット!見事優勝することができました!(この試合、中村さんが来れなかったのが心残りですが...)





そして優勝賞品として、トロフィーとビール券(人数分)をいただきました。
今年幹事をされた青木研の皆様、ありがとうございました。
来年幹事をされる亀山研の皆様、来年もよろしくお願いします。


そして木下・中尾研合同チームは来年は連覇を狙います!
新しく入ってくるB4にも期待ですね。

ではこの辺りで失礼します。




文責:水谷

2013年11月29日金曜日

Nature Podcast 11/19(後半):Brain decoding

担 当:寺嶋
教科書:Nature Podcast(10月24日分)
参加者:7名

要旨:
映像を見ている時の脳の活動パターンを収集し、脳のパターンから見ているものがなんであるかタグ付けをする試みについて。将来的には、思想や夢なども復元出来るようになるかもしれないが、そのことには社会的または倫理的問題が存在する。

議論点:
「他の生物の感覚を体験することは可能だろうか」

-ヒト以外の生物の感覚
 -チンパンジーとか
 -エラ呼吸
  -魚類よりは両生類?
 -イルカ
  -超音波等をどう処理するか
  -例:イヌの嗅覚等
 →高度にコミニュケーションする動物じゃないと無理そう
 -イヌは飼い主の声にしか反応しない
  -言葉を切り離して考えていない?
   -例:靴を見分ける
  →食物のようなイヌにとって身近なものなら、エサという概念はありそう

-ヒトとヒト間の体験の共有
 -需要はありそう
  -例:芸術作品を作った人の気持ちがわかる等
 -磁気で刺激を与えて指を動かす事は出来る
  -それは指を動かす部位がわかっているから
   -では、人により神経のつながり方が違う記憶についてはどうのなるのか
 -個人差の生じる原因
  -認識の差
   -感じている事の差
   -後天的
   -神経回路の構成
    -例:腫瘍の手術により脳の一部を失った人が他の部分の機能を使う
  -活動パターンの差
   -感じている事の差以外の情報による差
   -ノイズ
   -先天的
   -処理の場所
    -例:耳の聞こえない人が音を知覚する部分がなくなって音が分からない
 -記憶のデータベース化
  -万人が理解できる
  -他の人でも呼び起こせそうな部分のみ

-この技術の必要性
 -本では駄目なのだろうか
 →多分同じようなものになる
 -言葉に落とす努力を代行
 -言葉にする事で抜け落ちる情報を拾う

その他の議論点:
・商業利用にはどんなものが考えられるだろうか
・細胞だけで体の制御をする場合どこまで出来るのだろうか
・同じ活動パターンを再現する事により、実際に体験する事が可能になるだろうか
・ヒトは視覚情報を理解する時に見た目だけでなく、動き等も考慮に入れているが、その脳のパターンをどのように理解するか
・お互いのデータを収集できるようになった時のプライバシーの問題はどうなるのか

まとめ:
今回は脳の活動パターンを収集してコンピューターに処理させる事で、将来的には思想や感覚を共有できるようになるかもしれないという話でした。議論では、他の生物の話題からそもそもヒトとヒトとの間での共有も一部でしかできなさそうである、というところに落ち着き、体験を丸ごと共有するというよりは、コミュニケーションの補助ツールとなりそうであるという結論になりました。

2013年11月26日火曜日

Nature Podcast 1


Human Molecular Biologyを読み終え,今週(11/12)からNature Podcastを聞いて内容について話し合うセミナーを開始します.

今回のトピックはがんのゲノム解析と古生物学です.(担当:城田)

トピック1 がんの比較

 

内容

がんを種類によって別の種と考えて比較することはがんのより深い理解につながる.ここでは,The Cancer Genome Atlasプロジェクトによるの成果について紹介されている.彼らは12の異なるがんのゲノムを解析することで,130の有意に変異が生じる遺伝子を同定した.また,クロマチンによる調節,全ゲノム重複,変異シグネチャなどの切り口からの他のグループの研究も盛んであり,
これらの基礎研究への応用も期待される

議論点(人数)


・変異はいろいろな原因でできるが,戻すことはできないか?
・がんのシークエンシングの限界はどこにあるのか?
・ドライバー変異の特徴は?
・がんの予防には何をやるのか?
・がんのゲノムは外科治療にどのような影響があるのか?(1)
・テイラーメード医療にはどんな情報が役立つか(3)

「テイラーメード医療にはどんな情報が役立つか」


まだ罹患していない人を対象としたゲノム情報を用いたがんのリスク診断(がんになりやすいかどうか)はゲノム情報から可能である
今のリスク診断はGWASなどがんと正常を比較しているが、このような基礎研究を通じてがんの発生メカニズムから探せるのではないかという意見が出た.

がんの治療について遺伝子変異、クロマチン構造の変化などどの段階で変化が起こったかで治療が決まるのか、遺伝子ごとに治療が決まるのか?という疑問については,変異の種類よりも遺伝子の方が影響は大きそうだという意見が出た.

がんの診断については,組織を手術などでとってくるのは侵襲が大きいので,血液・尿・唾液などのサンプルからがんが分かれば有用である

まとめ

がんの診断や治療におけるテイラーメード医療のために,個人ゲノム解析やがん組織のゲノム解析は有用な情報となりそうである.しかし,具体的な治療にどのように役立つか,という点については理解があいまいであることが分かった.

トピック2 古代の神経


内容


中国南西部から見つかった化石から保存状態のよい神経組織が発見された.X線によるスキャンでほとんど完全な中枢神経系を復元でき,これによりFuxianhuiaがMandiblulaに位置付けられることが分かった.

議論点(人数)

・見た目似ているだけで進化上同じと結論づけてよいのか?
・鋏角亜門と大顎亜門はなぜ分岐したのか?
・カンブリア紀に生物の種が見られた原因(1)
・昔の生物を復元できないか?(2)
・体の形があまり変わらない生き物絵神経の形が変わらないのはなぜ?
・化石からゲノムが分かる日は来るか?(3)

「化石からゲノムが分かる日が来るか?」


神経・骨格から子孫が分かるのでそこからゲノムを復元できないか?化石からゲノムを読めるか?
今の状況では壊れて読めない.680万年前でDNA消失するらしい(ソースは?)
化石の骨の中に核があってPCRできれば可能かもしれない。南極の中では長く保存されるかもしれない?

絶滅しそうな生物(トキなど)のゲノムは読んでいるのか?
資料は保存していると思われる.

深海などに大昔の生物が生きていればゲノムを補完するのに使えないか?

まとめ

 

古生物学はあまり当研究室になじみがないので,結果として議論は古代の生物のゲノム解析という方向に向かっていった.
化石の中にDNAサンプルが含まれているかどうかが分かれ目となりそうである.