生命はデジタルでできている 情報から見た新しい生命像 ブルーバックス

田口善弘(著者)

• 販売会社／発売会社: 講談社
• 発売年月日: 2020/05/21
• JAN: 9784065195970

商品レビュー

2025/10/17

「DIGIOME」という概念自体は、現代の生物学者であればお馴染みのものであろう。オミックスの中でも、著者の関心領域を取り上げた新書である。

2025/05/26

紹介されて買い、積んでおいたのをやっと読んだ。
分子生物学は生命体にとって最も基本的なことであり、自分は常々気になって仕方のない話である。
この本では、神秘的で精密な人間の細胞生成の機能(ヒトゲノム)をデジタルな情報処理過程として説明している。当然今だに未解明部分も多く残る。
最近のAIやAGIの話題でも探求すべき領域として注目されている。AIが人間を超えるのはここが完全にクリアーされるということなのだろう。
全体の感じは伝わってきたが、具体的な内容や細部の理解はかなり未充足であった。

先ず、そもそもの仕組みから始まる。
分子生物学の中心教義=セントラルドグマについて。
DNA(デオキシリボ核酸)はデオキシリボソース(五炭糖)とリン酸、塩基から構成される核酸。塩基はプリン塩基であるアデニン(A)とグアニン(G)、ピリミジン塩基であるシトニン(C)とチミン(T)の4種類。DNAはこの4種類の核酸が1次元的に繋がって非常に長い紐状の分子になったもの。DNAはそれぞれの生物の形・機能・生存形態等の設計図、設計図はA・T・G・Cという4種類の記号の並びで記録されたデジタルデータでこのデータを内容込みで「ゲノム」と呼ぶ。ゲノム自体が情報処理装置である。
塩基とか核酸のことも検索で調べてみる。(複雑？)

DNAの「情報の部分読み出しと逐次再生のコピー」がRNA(リボ核酸)であり、リボース、リン酸、塩基から構成。4種類の分子、チミン(T)のかわりにウラシル(U)で、U・A・C・Gの四つで構成される。
写真のネガとポジのような関係で、RNAはDNAに逆変換できる完全コピーである。
「DNAは一方でデータを保存する静的な媒体でありながら、一方でRNAに変換されることで機能を持ったプログラム部分も保持している。データとプログラムがシームレスに混在した構造」「生物の設計図DNAから読み出されたRNAという再生リストを経て、最終的に作り出されるのがタンパクである」

「タンパク」は百数十個のアミノ酸が結合した高分子である。ヒトゲノムに何個のタンパクに変換可能な遺伝子があるのかはいまだにわからない。
DNAは二重螺旋にして誤り訂正機能も構成し正確性を重視して「きっちり無駄な二本鎖」というアーキテクチャーを採用。それはバグ対応などでフラジャイル(脆弱)でなく、ロバスト(頑強)なものである。ロバストはいい加減さという意味もあり細胞分裂のゲノムの引き継ぎで一塩基多型(SNP)というミス(バグ)が起こっても問題なく生命は働く。SNPは疾患(遺伝病)の原因であり進化の源でもあが、ここもまだ解明されていない。

デジタルは正確で一つのミスも許さない完璧なものと思いがちだが、それだとガラスのように脆いものになってしまう(これをフラジャイルという)。反対がロバストで、ゲノム(生命)のシステムはこのように柔軟で頑強にできている。ロバストなシステムは生命の進化に必須だったし生命体にとって本質的な性質である。
だからゲノムのデジタル解析は究極の難易度なのだ。

「マイクロRNAはRNAがタンパクになるのを阻害するものでがんを誘発することもあるが、応用を踏まえたうえでのリプログラミング技術として有用な候補だ」・・・とか、難しい説明のオンパレードだ。

ゲノム、RNAのすべて、タンパクを見てきた後に「代謝」についてである。細胞をすべて駆動するための「燃料＝動力」の部分を担っているのが代謝である。
生物は外界から取り入れた物質を分解することでエネルギーを取り出して生きている。代謝についても計測技術と解析方法についてはデジタルに解析できる。

新書の小冊子なのに後半は説明が俄然難しくなる。
テクニカル・ターム、造語とその使い方も筆者の自己満足としか思えず、読者を悩ませ混乱させる。
主張が詰め込み過ぎで表現や構成も練りが足りない。
中途半端な専門家の思いつきメモのようだ。
読んでいて、まとめようとすると怒りが込み上げる。

このテーマは重要で面白いことには違いない。
人間の生命活動をすべてデジタルに説明するのには時間がかかりそうだ。AIがそれを促進することを期待する。デジタルで実験・試算を繰り返しゲノムの機能や構造を究極まで解明できれば可能だ。
実現すれば凄いことだ。

2022/09/05

https://elib.maruzen.co.jp/elib/html/BookDetail/Id/3000090559