■学研絵とき科学シリーズ『目でみるバイオの世界1 バイオってなあに』(学研)
さすがに昭和63年初版版てことで年季が入ってて、昭和ちっくなイラストにも味がある。文字が小さすぎるのが難。
今のバイオ研究とは、さすがに開きがあるだろうけど、本書の段階だと「バイオ怖い・・・」てゆうのが感想![]()
【内容抜粋メモ】
●バイオテクノロジー
生物のもつ特別な能力を人間の生活に利用しようという新技術。
![]()
受精卵を分割し、仮親に移植してうまれた五つ子(雪印乳業)
●食糧問題に利用
同じ面積でより多くの穀物をつくったり、より多く牛乳や肉を得られるように家畜を改良している![]()
●不要なものから必要なものをとりだす
・下水のメタンガスを集めて発電用燃料とする。
・サトウキビの搾りかすからアルコールをとり、自動車燃料にする![]()
・間伐材(杉などから間引いた成長の悪い木)からウシのえさをつくる。
・イカの内臓から液晶
、スケトウダラの骨から人工骨・人工歯根をつくる。
********************************生物学の歴史
1.仲間分けして種名をつける「分類学」からはじまった。
2.暮らしを観察し、記録した。
3.分布を調べた。
●パスツール
1860年頃、発酵は微生物のはたらきで起こると証明した。
●メンデル
数学が得意だったため、エンドウの交配実験を数学的に分析した。
「メンデルの法則」
・優劣の法則
・分離の法則
・独立の法則
●遺伝子の本体DNA発見
フリードリヒ・ミーシャー→トーマス・モーガン→オズワルド・エイブリー→クリック&ワトソン(二重らせん構造)
「分子生物学」
顕微鏡などの進歩で、化学者、物理学者も一緒に生命現象を研究した。
遺伝子操作技術が確立されて、バイオは著しく発展した。
********************************バイオの歴史
昔から微生物を利用して、ワイン![]()
、お酒![]()
、味噌、醤油、チーズ、ヨーグルトなどをつくってきた。
日本の発酵技術は世界のトップレベル。
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日本酒用酵母
●動植物の品種改良
![]()
ヒトは、動物を生活に役立つよう、長い年月をかけて、さまざまな姿・形に改良してきた。
ダックスフンド
突然変異の足の短いイヌと、兄弟イヌを交配すると、子の中に足の短いイヌが混じる![]()
何代も、何代もどんどん交配すると、生まれる子犬のほとんどが足の短いイヌになる。
アナグマを狩るのに利用した(同じ親族同士だから弱くなっちゃうんじゃないの?![]()
「突然変異」
遺伝子の一部が変化する。遺伝するので、品種改良に利用できる。
イネ
もともと東南アジアにはえていた熱帯植物。今では、寒さ、病気に強く、味が良い品種がつくられた。
「かわり穂(かわり種)」から増やす。
「人工交配と不稔」
1つの品種のめしべに、別の品種の花粉をつける。
人工交配ができるのは類縁の近いものだけ。縁が遠いと子孫を残す能力がない不稔となる。
「枝がわり」
![]()
1本の枝だけ突然変異で性質がかわる→台木につぎ木して増やす。
果物の多くは枝がわり・交配により、小さな実しかつけない野生種から、大きい実のなる品種に改良された。
生物学、生化学、分子生物学、電子工学
バイオマス、微生物育種
下水処理、排物処理
組織培養、バイオリアクター
化粧品、石鹸、洗剤
微生物育種、バイオリアクター
食品、調味料
遺伝子組み換え
薬品
遺伝子解析
がん、遺伝病治療
細胞培養、細胞融合、遺伝子操作
品種改良
染色体操作
成長促進、めす魚生産
細胞融合、遺伝子操作、核移植、卵分割
優良種生産、品種改良
人工材料、バイオケミカル
人工内臓、人工骨
たんぱく質工学、バイオエレクトロニクス
バイオコンピューター、バイオセンサー
********************************植物の組織培養・微生物を利用
植物の1コの細胞には、完全な植物体に再生する能力がある。
植物の細胞を培養すると「カルス(分裂した細胞のかたまり)」が形成され、芽
や根が出る。
イチゴ
ウイルス病にかかると生産量が落ちる。「成長点培養」で「ウイルスフリー」のイチゴが作れる。
「種間雑種」
これまで不可能だった違う種同士の雑種をつくる。
ハクラン
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ハクサイ+キャベツ(カンラン)を掛け合わせた新しい野菜。ほかにも千宝菜などがある。
口紅・石鹸
ムラサキの根を培養してとれたシコニンを配合。ほかにもソフォロリピッドをつかったソフィーナ化粧水などがある。
ハミガキ
歯垢を分解する酵素(デキストラナーゼ)を配合した「クリニカ」。
洗剤
微生物がつくるアルカラーゼを配合した「トップ」、セルラーゼを配合した「アタック」など。
********************************動植物の細胞融合、胚操作、染色体操作
「細胞融合」
異なった生物の細胞を、人工的に融合させる技術。
1978年に「ポマト」が話題となった。
細胞融合野菜・ハイブリッド野菜の種類一覧の概要
「胚操作」
受精卵の胚を分割して双子をつくったり、2つの胚を混ぜて「キメラ」をつくる技術(「鋼の錬金術師」じゃん
/怖
1962年 キメラはマウス
で成功した。
1965年 アメリカのハリスとワトキンスは、ヒト
とマウス
の細胞を融合させ、雑種細胞をつくるのに成功した(そんなことして、どうするの![]()
怖×∞
1985年 ヒツジ+ヤギで「ギープ」をつくる@イギリス(リンク先は参照
1986年 ウンシュウミカン+ネーブルで「シューブル」、グレープフルーツ+ネーブルで「グレーブル」を作出。
イネ
短期間で新品種がつくれる。病気・害虫に強く、肥料が少なく、収穫が多い。
ウシ
ふつう、1頭が一生かかって産む子牛は10頭ぐらい。
優秀なウシの受精卵を2つに分け、ほかのウシのお腹に入れて子どもを産ませると、1年間で10頭近く増やせる。
●成長促進・巨大化
「3倍体」
![]()
ふつうより染色体が多い魚をつくる。短期間で大きくなり、長生きする。
********************************遺伝子組み換え
●医薬品
糖尿病のインシュリンを合成することができる。
![]()
下垂体性小人症の治療に使われる「ヒト成長ホルモン」(住友製薬)
********************************バイオテクノロジーは安全か?
1975年、世界中の科学者がアメリカ・アシロマに集まって会議し、遺伝子組み換えの実験をする際の安全基準が決められた。
遺伝子を操作して、どんな薬もきかない猛毒をもつ病原菌をつくることもできるため。
![]()
(分かりやすい地獄絵だな
微生物をつかって遺伝子組み換え実験をする場合、微生物が出ないよう実験室のつくりが決められている。P1〜P4。
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P1レベル実験室(危険性のほとんどない実験)
![]()
P4レベル実験室(極めて注意すべき実験を行う場合)
・気圧を外より低くして、空気が外に出ないようにする。
・グローブボックス:直接手で触れないような箱で実験する。「バイオハザートマーク」をつける。
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********************************バイオテクノロジーの未来
●食料問題、環境問題などを解決する
農薬・肥料がいらない植物、光が弱くても育つ作物、砂漠でも育つ作物など。
![]()
未来の野菜工場はこんな感じ?
●大腸菌を使って、天然にない新しい人工たんぱく質を合成する
目標は「スーパー酵素」。
●バイオセンサー
![]()
酵素や微生物などを利用して、化学物質の性質・濃度をはかる測定器。
●バイオコンピューター
ヒトの脳のようなはたらきをもたせる。
●ハイブリッド型人工臓器
人工の材料に、本物の臓器の細胞を固定する技術。
さすがに昭和63年初版版てことで年季が入ってて、昭和ちっくなイラストにも味がある。文字が小さすぎるのが難。
今のバイオ研究とは、さすがに開きがあるだろうけど、本書の段階だと「バイオ怖い・・・」てゆうのが感想
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【内容抜粋メモ】
●バイオテクノロジー
生物のもつ特別な能力を人間の生活に利用しようという新技術。
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受精卵を分割し、仮親に移植してうまれた五つ子(雪印乳業)
●食糧問題に利用
同じ面積でより多くの穀物をつくったり、より多く牛乳や肉を得られるように家畜を改良している
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●不要なものから必要なものをとりだす
・下水のメタンガスを集めて発電用燃料とする。
・サトウキビの搾りかすからアルコールをとり、自動車燃料にする
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・間伐材(杉などから間引いた成長の悪い木)からウシのえさをつくる。
・イカの内臓から液晶
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********************************生物学の歴史
1.仲間分けして種名をつける「分類学」からはじまった。
2.暮らしを観察し、記録した。
3.分布を調べた。
●パスツール
1860年頃、発酵は微生物のはたらきで起こると証明した。
●メンデル
数学が得意だったため、エンドウの交配実験を数学的に分析した。
「メンデルの法則」
・優劣の法則
・分離の法則
・独立の法則
●遺伝子の本体DNA発見
フリードリヒ・ミーシャー→トーマス・モーガン→オズワルド・エイブリー→クリック&ワトソン(二重らせん構造)
「分子生物学」
顕微鏡などの進歩で、化学者、物理学者も一緒に生命現象を研究した。
遺伝子操作技術が確立されて、バイオは著しく発展した。
********************************バイオの歴史
昔から微生物を利用して、ワイン
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日本の発酵技術は世界のトップレベル。
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日本酒用酵母
●動植物の品種改良
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ヒトは、動物を生活に役立つよう、長い年月をかけて、さまざまな姿・形に改良してきた。
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突然変異の足の短いイヌと、兄弟イヌを交配すると、子の中に足の短いイヌが混じる
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何代も、何代もどんどん交配すると、生まれる子犬のほとんどが足の短いイヌになる。
アナグマを狩るのに利用した(同じ親族同士だから弱くなっちゃうんじゃないの?
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「突然変異」
遺伝子の一部が変化する。遺伝するので、品種改良に利用できる。
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もともと東南アジアにはえていた熱帯植物。今では、寒さ、病気に強く、味が良い品種がつくられた。
「かわり穂(かわり種)」から増やす。
「人工交配と不稔」
1つの品種のめしべに、別の品種の花粉をつける。
人工交配ができるのは類縁の近いものだけ。縁が遠いと子孫を残す能力がない不稔となる。
「枝がわり」
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1本の枝だけ突然変異で性質がかわる→台木につぎ木して増やす。
果物の多くは枝がわり・交配により、小さな実しかつけない野生種から、大きい実のなる品種に改良された。
生物学、生化学、分子生物学、電子工学
バイオマス、微生物育種
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組織培養、バイオリアクター
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微生物育種、バイオリアクター
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遺伝子組み換え
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遺伝子解析
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細胞培養、細胞融合、遺伝子操作
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染色体操作
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細胞融合、遺伝子操作、核移植、卵分割
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人工材料、バイオケミカル
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たんぱく質工学、バイオエレクトロニクス
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********************************植物の組織培養・微生物を利用
植物の1コの細胞には、完全な植物体に再生する能力がある。
植物の細胞を培養すると「カルス(分裂した細胞のかたまり)」が形成され、芽
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ウイルス病にかかると生産量が落ちる。「成長点培養」で「ウイルスフリー」のイチゴが作れる。
「種間雑種」
これまで不可能だった違う種同士の雑種をつくる。
ハクラン
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ハクサイ+キャベツ(カンラン)を掛け合わせた新しい野菜。ほかにも千宝菜などがある。
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ムラサキの根を培養してとれたシコニンを配合。ほかにもソフォロリピッドをつかったソフィーナ化粧水などがある。
ハミガキ
歯垢を分解する酵素(デキストラナーゼ)を配合した「クリニカ」。
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微生物がつくるアルカラーゼを配合した「トップ」、セルラーゼを配合した「アタック」など。
********************************動植物の細胞融合、胚操作、染色体操作
「細胞融合」
異なった生物の細胞を、人工的に融合させる技術。
1978年に「ポマト」が話題となった。
細胞融合野菜・ハイブリッド野菜の種類一覧の概要
「胚操作」
受精卵の胚を分割して双子をつくったり、2つの胚を混ぜて「キメラ」をつくる技術(「鋼の錬金術師」じゃん
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1962年 キメラはマウス
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1965年 アメリカのハリスとワトキンスは、ヒト
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1985年 ヒツジ+ヤギで「ギープ」をつくる@イギリス(リンク先は参照
1986年 ウンシュウミカン+ネーブルで「シューブル」、グレープフルーツ+ネーブルで「グレーブル」を作出。
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短期間で新品種がつくれる。病気・害虫に強く、肥料が少なく、収穫が多い。
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ふつう、1頭が一生かかって産む子牛は10頭ぐらい。
優秀なウシの受精卵を2つに分け、ほかのウシのお腹に入れて子どもを産ませると、1年間で10頭近く増やせる。
●成長促進・巨大化
「3倍体」
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ふつうより染色体が多い魚をつくる。短期間で大きくなり、長生きする。
********************************遺伝子組み換え
●医薬品
糖尿病のインシュリンを合成することができる。
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下垂体性小人症の治療に使われる「ヒト成長ホルモン」(住友製薬)
********************************バイオテクノロジーは安全か?
1975年、世界中の科学者がアメリカ・アシロマに集まって会議し、遺伝子組み換えの実験をする際の安全基準が決められた。
遺伝子を操作して、どんな薬もきかない猛毒をもつ病原菌をつくることもできるため。
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(分かりやすい地獄絵だな
微生物をつかって遺伝子組み換え実験をする場合、微生物が出ないよう実験室のつくりが決められている。P1〜P4。
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P1レベル実験室(危険性のほとんどない実験)
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P4レベル実験室(極めて注意すべき実験を行う場合)
・気圧を外より低くして、空気が外に出ないようにする。
・グローブボックス:直接手で触れないような箱で実験する。「バイオハザートマーク」をつける。
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********************************バイオテクノロジーの未来
●食料問題、環境問題などを解決する
農薬・肥料がいらない植物、光が弱くても育つ作物、砂漠でも育つ作物など。
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未来の野菜工場はこんな感じ?
●大腸菌を使って、天然にない新しい人工たんぱく質を合成する
目標は「スーパー酵素」。
●バイオセンサー
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酵素や微生物などを利用して、化学物質の性質・濃度をはかる測定器。
●バイオコンピューター
ヒトの脳のようなはたらきをもたせる。
●ハイブリッド型人工臓器
人工の材料に、本物の臓器の細胞を固定する技術。