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生命科学の冒険者。
ようこそ、生命科学の冒険者へ。
ナレーターの金澤秀明です。
アシスタントの須田美春です。
この番組では、生命科学における画期的なブレイクスルーを成し遂げた偉大な研究者たちの人生と、その背後にあるドラマをお届けします。
はい、ありがとうございます。
今までアシスタントを務めていただいていました山崎愛子さんが、ちょっと忙しくなってしまったというところで、アシスタントを須田さんにバトンタッチしていただくことにいたしました。
須田ちゃん、僕はですね、須田ちゃんってよく言ってるんですけれども、須田ちゃんはですね、研究者でもありまして、この業界のことについてですね、わりと分かってくれてる人じゃないとちょっとしんどい部分もあるかなと思ってお願いしたところですね、気持ちよく引き受けていただいたというところでありがとうございます。
ちょっと須田ちゃんのですね、自己紹介をしていただければと思います。よろしくお願いいたします。
はい、私はですね、先ほどもお話しいただいたように研究者であります。専門にしているのは生命科学で、再生医療とかそういったところが得意分野になります。
ただ技術的なところはよく知ってるんですけれども、研究者たちがどういった人生を歩んできたのかとかですね、そういったところはやっぱり知らないところですので、この中でいろいろお話を聞けることを楽しみにしております。よろしくお願いします。
はい、ありがとうございます。でですね、この第3回ですね、3人目になりますけれども、ご紹介したいのがですね、今回PCRですね、ポリメラゼ・チェーン・リアクションの略になりますけれども、コロナウイルスのですね、感染者を見つけるためにもう発揮的な技術としてですね、PCR検査っていうのが一般の言葉となってですね、
僕はPCRでですね、ずっと関わってそのPCRをですね、販売するような仕事をしてましたので、まさかこんな世間一般にですね、PCRという言葉がですね、一般化するとはもうとてもびっくりしましたけれども、そのPCRを発見しましたアメリカ人ですね、キャリー・マリスというですね、博士のことを紹介したいと思います。
で、キャリー・マリスのですね、ちょっと経歴をお話しさせていただきますと、1993年ですね、ポリメラゼ・連鎖反応、PCRですね、ポリメラゼ・チェーン・リアクションの略になりますけれども、の発見によりですね、ノーベル科学賞を受賞しております。
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で、ある特定のですね、狙った部分のDNA断片を指数関数的にですね、2倍、4倍、8倍、16倍、32倍という形でですね、倍々に増やしていくっていう、そういう技術になりますけれども、で、ある特定のですね、DNA断片をですね、目に見える量にまで増幅することができるというこの技術ですね、先ほども申し上げたとおり、COVID-19の検査でも使われたということで、
一般化しまして、皆さんもPCRという言葉よくご存じかと思います。で、このですね、キャリー・マリスさんですね、もう本当人生が面白いというかですね、めちゃめちゃチャラいんですよね。チャラい天才科学者というところで、このキャリー・マリスを取り上げたいと思います。よろしくお願いいたします。
はい、楽しみです。よろしくお願いします。
どうですかね、しらちゃんは実験でPCR使うこと多いですか?
そうですね、本当にPCRというと、今の生物系の実験ではなくてはならない存在ですね。
もうなくてはならないですよね。僕はですね、最初のキャリアとしては、今はメーカーの営業マンという形なんですけれども、昔はテクニシャンという形で、研究者のですね、研究を補助する仕事をしてたんですけど、それをですね、テクニシャンって言うんですけれども、なんか初めて聞いたときエロいなと思いましたけれども。
でですね、研究補助の仕事をしてまして、最初にやったのがですね、サンガーシーケンサーっていうですね、シーケンスの装置をですね、動かす仕事でした。
で、研究者の方がですね、シーケンサー、DNAの配列を読むための反応をですね、するんですけれども、そのときにですね、サマルサイクラー、PCRの機械を使ってですね、溶液を調整して、PCR装置の中にそれが入っているんでですね。
それを僕はシーケンスするためにちょっと生成して、で、アクリルアミドゲルっていうですね、とてつもない長い60センチぐらいのゲルをですね、ガラス板の薄い間を空けた2枚のガラス板の間にですね、そのゲルっていうのを溶液を流し込んで固めてですね、ゲルっていうのを作って、そこにPCRにかけたですね。
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そのシーケンス用の溶液をアプライして、アプライって言うんですけども、上に乗せて、で、機械を動かすっていうのをですね、毎日毎日やってたんですね。なので、なんかもうキャリアの最初ですね、本当PCRから始まって、で、その後はPCRを売るような仕事をしてたっていう感じで、
PCRってなんか僕の人生の中でかなり大きな部分を占めているものですね、になりますね。なので、このマリス博士をご紹介できるっていうのはちょっとやりたかったことなので、今回ちょっとすごい楽しみにしています。
やっぱり思い入れのある技術っていうところで、それに関連する、それを関連するというか、発明した方がどういった人生を生まれたのかっていうのは、やっぱりとても興味深いところですよね。
そうですね、本当にあの、なんていうんですかね、もう学生の時にこのPCRの技術を知った時の衝撃はもう本当すごいものがあって、こんな簡単にこんな天才、一気に目に見える量まで増やせて、これ開発した方はもう天才だなと思ってですね、びっくりしましたし。
あと、ある特定の領域を狙ってですね、溶液を調整して、それでPCRにかけてですね、その後電気営導っていう仕組みを使って、アガロスゲルっていう寒天のゲルの中に、そのPCRで出来上がった溶液をですね、反応させ終わった後の溶液をゲルの中に入れて、
電気営導っていうのをするんですけど、その時にですね、DNAをですね、蛍光染色ですね、蛍光で染色してからUVのですね、イルミネーターの上に乗せるんですけれども、UVの光を当てるんですね、そうするとDNAが蛍光で染色されているので蛍光の色で見えるんですけど、
それ、一本のバンドっていう形でですね、目に見えるんですけど、それを見た時にですね、DNAって綺麗だなと思って、こんな綺麗にきちっと大きさ分けできるんだっていうのでですね、すごい感動したのを覚えてます。若い時だったんでですね、いろんなことにまだ感動できる心があったんだと思うんですけど。
たしかに。でも本当、PCRってCOVID-19、新型コロナウイルスの検査で皆さんよく知っていただいていると思うんですけど、その場合はそのバンドが出るか出ないかっていうところで判定をする形になると思います。
一方で、先ほどお話しいただいたように長さでっていうと、皆さんよくご存知なのは親子鑑定だったり、犯罪の時の犯人の童貞だったりっていうところで使われるという、こちらが社会的には先に実用化された部分なのかなと思いますね。
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本当にそういったことに使われて、世界でいろんなところで貢献しているPCRですけど、それを開発したキャリー・マリスさんはどんな人生を送っていたのかっていうのは、本当にますます聞いてみたくなりました。
はい、ありがとうございます。ちょっとなかなかキャリー・マリスに話し入らずにですね、話し合戦しまくるんですけど、僕がメーカーの営業マンとして初めて入った会社がですね、日本でPCRを広めたようなところだったんですけれども、いろいろそれこそ法医学ですね、親子鑑定なんかでですね、
よく男女のもつれでですね、「これはあんたの子よ。」って言って、「いや、俺の子じゃねえ。それはお前がどっかで浮気してきた子だろう。」みたいな、なんかよくわかんないですね。そういう持つことで、じゃあDNA鑑定をするかっていうようなのを手に出してたんですね、そこのメーカーが。
で、PCRを使って親子鑑定するわけですけど、子供さんですね、弁護士さんが同席している中で、お母さんが子供さんを抱いてて、その子供さんの口の内側ですね、ほっぺたの裏側っていうんですかね、の綿膜を大きな綿棒で採取するんですね。
で、採取して、サンプリングして、そこからDNAを取ってPCRかけて法医学鑑定するんですけれども、その後でですね、お父さん側に行って、またほっぺたの内側、別の部屋にお父さんが控えててですね、お父さんと思われる人ですね、が控えてて、またほっぺたの内側を取ってっていうようなことをやらされたんやっていう話をですね、聞いたことがあるんですけど、
その時にですね、子供じゃないって言ってる子供さんと、そのお父さんがですね、もうそっくりだったらしいんですね。見た目でそっくりで、何をお前そんなに、これは自分の子じゃないって言い張ってるんやって、法医学鑑定するまででもないわって思ったっていう話を聞いたことがあります。
たしかに、子供が最初に、子供が生まれた時に顔はどちらかというと父親になるっていうことは言われてまして、それは今お話いただいたみたいに、自分の子供かどうかを父親側はわからないんで、その自分の身を赤ちゃんが守るために父親側の顔に入れるんじゃないかっていうのは言われてます。
そういう仮説があるんですね。
はい、そうです。
面白い。
面白い現象だなって思いながらも、でもやっぱり本人としては不安だから調べたいっていうので、そこでやっぱり確信ができるのであれば、そういった方法を使うのも一つかなと思いますね。
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ただ、犯罪の犯人の童貞に使われたPCR検査なんですけど、実は初めての検査は実は冤罪を生んでしまったっていうふうに言われているので、もしかするとそういった話を聞かれたことがある方もいらっしゃるかなと思います。
ただ、今のPCRの精度はそんなに低くないというか、かなり改善されているので、間違った判定をするとかっていうことは全くないので、そこは安心かなと思いますね。
そうですね、PCRだけで医学的に判断するっていうふうになると、ある特定の部分の繰り返し配列ですよね、あれ確か。
繰り返し、DNAが繰り返し繰り返し、AGTC、AGTC、AGTCみたいな形で、特定の領域で繰り返しが起こっているところがあるんですけど、これが個人間でですね、繰り返しの回数が違うっていうので、
繰り返しをしている場所を何箇所か確かPCRで増やして、それで長さで同定するっていうやり方だったと思うんですけど、これが繰り返し回数がですね、
5回の場合と6回の場合とかってなると、DNAの長さがそんなに変わらないので、確か伝経度っていう方法を使ってですね、長さを見てやっても、
意外と近接してですね、5回と6回がよくわかんないみたいな形で間違えるっていうことが過去にはありました。
それでそういう冤罪が生まれてしまうっていうことは、判定ミスで冤罪になってしまうっていうことはあり得たのかなと思います。
ただ、現代はDNA新検査っていうですね、技術が非常に安く簡単にできるようになって、DNAの並び自体をですね、もう文字として読めるようになりましたので、そういったことはもう現代ではちょっと起こらないかなと思いますね。
やっぱりね、その技術を社会で生かしていくっていう中で、その間違いが起こるとやはり不信感にもつながりますし、きちんとした技術で皆さんにきちんと還元できるようにはしてもらいたいところですよね。
そうですね、やっぱりその技術が、特に今回コロナウイルスのワクチンなんですけれども、あれがすごくワクチンなんか打つのやだとかっていうような話に広がっていった背景には、やはり過去にワクチンでの薬害でもないですけど、
そういったことがあったというところも、ワクチンに対する不信感を生んだ一つの要因かなと思うので、技術が最初に世に出てきた時っていうのは、何かしらやっぱり足りない部分があって事故が起こったりとか、間違いが起こったりとかってするものなんだろうなと思うんですけれども、それは最終的に解消していってですね、より良いものができていくんでしょうけど、
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その時の被害のことがですね、やっぱりニュースで大きく報じられますので、もちろん大きく報じるべきだと思うんですけど、そういったのが人々の記憶の中にですね、染み付いて、科学に対する不信感っていうのが生まれてしまうっていう背景はあるのかなって思いますね。
うん、そうですよね。本当私も記憶にあるのが、iPhoneが初めて出てきた時ってすごく画面が割れやすくて、バッテリーもすぐ切れちゃうっていう状況だったと思うんですけど、今iPhoneについてどう思いますかって聞いた時にそう答える方っていらっしゃらないと思うんですよね。だからやっぱり技術の改良っていうのは皆さん技術者の方を行っていってくださってるんだろうなって思いますね。
そうですね。というところで、ようやく話を入れていこうかなと思うんですけれども、キャリー・マリスの生誕からご紹介をさせていただきたいと思います。
よろしくお願いします。
お願いいたします。1944年ですね、12月28日にですね、アメリカ合衆国のですね、ノースキャロライナ州レノアという都市でですね、家具販売員ですね、家具の販売をしてたお父さん、セシル・バンクス・マリスとですね、母親のバーニス・バーカー・マリスの間に生まれます。
キャリー・バンクス・マリスなんですけれども、そうやって生まれてですね、それでお母さんですね、結構面白い自由奔放で、自由な育て方をする面白いお母さんだったみたいなんですけれども、
お父さんとお母さんですね、キャリーが大学生の頃の1960年代に両親に離婚してしまうんですけれども、その後ですね、母親はですね、不動産ブローカーとしてですね、大成功してですね、単身でですね、キャリーと兄弟たちをですね、養育したということらしいですね。
話し上手でですね、人に好かれるというか、そういうような方だったみたいで、それでどんどん成功したっていうような形で聞いています。
アメリカでは不動産ブローカーって結構人気の高級取りというか、そういうイメージがありますけれども、それで成功されるってやはりすごいバイタリティーのある方だったのかなっていう。
そうですね、まあそれこそね、それで大成功したの一人がトランプ大統領だと思いますんで。
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確かにそうですね。
子供の頃のお話をさせていただきたいと思うんですけど、キャリーですね、本当いろんなものにですね、夢中になる少年だったみたいでですね、まず最初ですね、生き物に結構夢中になったみたいです。
キャリーのおじいさんはですね、落脳してたみたいで、乳搾りをしてですね、兄弟とかいとう子とかとその乳搾りを手伝いながらですね、生物観察をしてましたというところですね。
あとですね、いたずらっ子というかですね、牛を電気柵に触れさせて牛をからかうっていうようなですね、遊びを考えたりとかして、牛をそれで電気でびっくりさせてですね、喜んだりしてたみたいですね。
あと弟と一緒にですね、ガラス瓶の中にですね、違う種類の虫を入れて何が起こるかを観察するということをやってたみたいですね。
黒ゴケグモですね、英語名だとブラックウィードウっていうらしいんですけれども、アメリカンヒーローのやつでブラックウィードウっていう女性のヒーローが確かいたと思うんですけど、それってこの毒グモの名前だったんだと思ったんですけどね。
あとスズメバチですね、を一緒にその瓶の中に入れた時にはですね、一気に特組合が始まってですね、それがすごい面白かったみたいですね。なんか今も少年たちがですね、虫をバトルさせるっていうゲームがあったりとか、虫キングだったかな、それとかYouTubeでもですね、虫同士戦わせるやつがすごい回数伸びてるみたいですけれども、それを実地でやってたのかなって感じですね。
で、あとはですね、カマキリにですね、ハエとかを与えて食べる様子を観察したりとかもしたということですね。これはもう僕もあの子供の頃になんかカマキリ捕まえてですね、で、中にバッタ入れてどういうふうに食べるのかなって見たりとかですね、してましたんで、なんか同じことやってたなーっていう感じですね。
まあ男の子は割とこういうことやるかなって気がします。あとですね、これは大変なことをしたなと思うんですけど、アメリカなんでですね、赤アリのアリ塚っていうのがあるらしいんですけれども、そのアリ塚の上にですね、手をですね、置いて、で、アリがどうするかっていうのを実験したらしいんですね。
で、じっと手を動かさないでですね、置いておくとですね、アリは別に何もしないらしいんですけれども、それがですね、手を動かした途端にですね、アリはもう敵だと思って一斉に噛みついてくるらしいんですね。
で、少年キアリはですね、アリに手を噛まれまくってですね、パンパンに腫れたこともありましたということですね。
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まあ、お母さんはですね、虫に触っちゃダメよっていうふうによく言ってたらしいんですけれども、ダメよって言われたくなるとですね、やりたくなってしまうっていうようなことだったのかなということですね。
いやー、そのカマキリぐらいだったらまあ、毒もないですし、触っても大丈夫かなと思いますけど、やっぱりアカアリは相当腫れますしね、スズメバチも刺されると結構な腫れますし、やっぱりそういうものでもやっぱり触ってみたいっていう好奇心がどちらかというと強かったっていうところなんでしょうね。
そうですね、なんか僕はもうなんかね、子供の時ハチなんか絶対怖くて触れなかったですけど、キャリーはそれを瓶に閉じ込めて戦わせて遊んでますからね、なんかすごいなって感じですよね。
いやー、ほんとすごいですね。
もう好奇心の塊だったんでしょうね。
あとですね、他にもいろんなものに好奇心があったみたいなんですけれども、電気にも夢中になるというところで、6歳頃から電気に夢中になったみたいなんですね。
最初はですね、電池を使ってですね、豆電球とかを光らせたりとかして遊んでたみたいなんですけれども、もうそんなのはすぐに飽きてですね、家のコンセントからですね、直接電気を取って遊ぶという悪戯を始めます。
で、コンセントをですね、ショートさせるとですね、とてつもない火花が散って、それが楽しいということで、家のコンセントにですね、銅線を突っ込んでショートさせるっていう遊びをしてたみたいなんですね。
おー、なかなかやんちゃですね。
やんちゃですね。これは正直めちゃめちゃ危ないですね。
そうですね、危ないですよね。
で、もちろんショートさせるとですね、ブレーカーが落ちて電気が止まるわけですけれども、キャリーはですね、子供のうちからも、どこのコンセントをショートさせるとどこのブレーカーが落ちるのかっていうのをもう完全に覚えちゃったみたいですね。
で、母親はですね、そうやってショート遊びしてブレーカーを落とすたびにですね、キャリーいい加減にしなさいっていうふうにですね、注意したみたいなんですけれども、特にですね、それ以上起こることはなかったみたいで、キャリーは繰り返しショート遊びをしてたらしいんですね。
で、あとですね、兄弟たちにはですね、それぞれ部屋が与えられていて、キャリーはですね、スチームヒーターがついている部屋に、子供部屋として与えられたらしいんですけれども、そこのですね、スチームヒーターの電球ですね、を取り外してですね、そこからですね、電球に電気を供給するところにコンセントをつけて電力を取り出すっていうような形でですね、
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改造をします。で、ドアにですね、電磁石で作動するですね、ロックを取り付けてですね、ドアを開けるためにはですね、手持ちの磁石を使って、外からドアに挟まっているその磁石を動かして、ドアを開け閉めするっていうようなですね、磁石を使った鍵を作ったんですね。
で、それをわずか6歳の時にやったみたいなんですけれども、それで、親ですらですね、自分の部屋に入れないような完全なプライベート空間を作ったみたいです。
オートロックの部屋みたいな。オートロックの部屋ですね、はい。
で、家の洗濯機がですね、壊れた時には分解したみたいなんですね。
これ、機械好き少年だとですね、だいたい何でもかんでも物が壊れるとですね、もう僕も子供の時そうだったんですけど、嬉しくなってですね、壊れた分解してもいいんだって思ってですね、分解しましたけども、洗濯機分解したみたいでですね。
洗濯機がどんな仕組みでですね、モーターを回転して制御して、洗濯をですね、洗濯から湯すぎに変わるのかっていうのを知りたかったみたいで、分解したみたいなんですけれども。
で、中をいろいろ開けたらですね、水を溜めたり排水したりするための弁ですね、ソレノイドっていうですね、管についたバルブを電磁石で開閉する装置を見つけて、この装置をですね、取り外して、地下室のドアにですね、それを取り付けてですね、遠隔で開け閉めをするようなことをできるようにしたみたいなんですね。
両親はですね、夜になると毎晩そこに飼ってた犬をその部屋に閉じ込めてたらしいんですけれども、キャリーは自分の部屋からですね、そのバルブを遠隔で操作して開けてあげて、犬を逃がすっていう悪戯をしてたみたいですね。
なるほど、いやでもすごいですね。その遠隔で開け閉めするドアにしてしまおうっていうその発想も、なかなかこの年で浮かぶっていうのはすごいですよね。
すごいですね。なんかもう、小学校1年生2年生3年生ぐらいだと思うんですけれども、そのあたりでそこまで電気のことを熟知して、電磁石とかも熟知して遊ぶっていうのは、なかなか頭良かったんだなって思いますね。
もう一つ夢中になったものがありまして、これがですね化学ですね。化学に夢中になったっていうことで、キャリーが7歳になった時の11月にですね、通販カタログを子供たちに見せてですね、その中からクリスマスプレゼントを選びなさいっていう形でお母さんがやってくれたみたいなんですね。
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サンタさんが持ってきてくれるっていう風な感じじゃないんだなと思ってちょっとびっくりしたんですけれども、キャリーはですね、ギルバートの化学実験セットっていうのを選んだみたいなんですね。
で、それはですね、そこに入っている、いろいろな不思議な名前の薬品が入った小瓶とか試験管が並んでるっていうのに、カタログで魅了されたからみたいなんですけれども、その中にはですね、56種類のですね化学物質が入ってたみたいでですね、でその中には爆発物とかもあったみたいなんですね。
カマンガン酸カリウムとかですね、爆弾製造に使われている小酸アンモニウムとかですね、あと毒物もあったみたいで、生産ガスが作られるタンニン酸とか、フェロトシアン化、ナトリウム化もありましたということで、要はそんなものを子供に対して売るなって感じなんですけれども。
いやー、当時だからこそできたことっていうイメージですかね。
そうですね。で、まあ多分そういう法律もあまりなかったんでしょうね。で、その時代ですね、サウスカロロナイナ州コロンビアはですね、すごく寛容だったみたいで、子供に対してもですね、金物屋で導火線とかをですね、購入したりできたみたいですね。
あと、普通に薬局でこういった危険な薬品も個別にも購入することができたみたいです。
で、キャリーはですね、このギルバートの科学実験セットの中に入ってたアルミの粉とか小酸アンモニウムをですね、試験管の中で混ぜ合わせて、アルコールランプの上で温めるっていうですね、非常に危険な実験をやったみたいなんですね。
まあこれあの、えーと、火薬の原料ですよね。で、そいつらがですね、ぐつぐつ沸騰したところで火から下ろして、見てたらしいんですけれども、反応は止まらずにですね、どんどんどんどん赤くなってですね、最後には試験管が割れて、大音響とともに爆発したということで。
で、少年キャリーはですね、意味もわからず火薬を調合して火にかけてたわけなんですけれども、もうこれがですね、この爆発遊びがもうすげーって思ってですね、もうそこからですね、爆発遊びに夢中になったみたいなんですね。
はまっちゃったわけですね。
はまっちゃったみたいですね。
ちなみにですね、このギルバートの実験シリーズっていうのはですね、この科学実験シリーズ以外にも、いろんなシリーズがあったんですけれども、どれもこれもですね、とても子供向けっていう感じではない危険なものが多くてですね、
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例えばガラス製造セットっていうので、ガラスをバーナーで炙ってですね、いろいろガラス在庫ができるような、そういうセットがあったりとか、あと鉛鋳造セットですね、これは鉛を溶かして何かを作るというようなもの。
それからですね、これはとても信じられないんですけど、原子力エネルギーセットっていうですね、放射線物質なんかも売ってたらしいんですね。
すごいですね。
すごいですね。なんかちょっとこれ調べてみたんですけど、ギルバートの科学セットを使ってですね、当時、子供が事故に遭うっていうのがもう品質したみたいで。
まあそりゃそうでしょうねって思うんですけども。
そうですよね。発売できちゃうのがやっぱりすごいですよね。
すごいですね。時代だなと思うんですけど。もちろん今だったらね、大人でも買うことができないようなものかなと思いますし。
日本だとね、毒撃物とかになると鍵がかかったところに保管できないとダメだとかですね、なんかいろいろ決まりがありますけれども、そういったのが手軽に買えた時代だということですね。
こういったですね、いたずらとか遊びはですね、度が過ぎてたんですけれども、お母さんはいつもそれを禁止することはせずに、爆発遊びに対してもですね、家に火災放置機をつけただけで終わったらしいですね。
止めても無駄だと思ってたのかもしれないですし、やっぱりそこが彼の持ち味だと思ってたのかもしれないですけど、なかなか危ないのでやめてほしいっていう気持ちになるんじゃないかなと思うと、止めないっていうのはすごい寛大だなって思っちゃいますね。
いや寛大というか寛容というか、もう何人でしょうね、本当すごいお母さん。このお母さんのおかげで、たぶんここでダメよって言って、もう何もやらせないっていう風になっていると、たぶんその後のキャリーの人生はなかったのかなとも思いますので、
まあよかれあしかれですけど、すごいこの母にしてこの子はアリなんだろうなっていうのはすごい思いました。
そうですね、これが彼の原点になっているというところ、その原点を作ったお母さんというところですね。
じゃあキャリーマリスの第1回はここら辺で終了させていただきたいと思います。どうもありがとうございました。
ありがとうございました。