筑波大、睡眠・覚醒を制御する2つの遺伝子を発見！睡眠の謎に迫る成果、睡眠と健康生活

　睡眠と覚醒の間に何があるのか？

　睡眠が大切なのは言うまでもない。睡眠が不足すると、いわゆる生命にとって大切ないわゆる「免疫力」「自然治癒力」などに悪影響があり、成長ホルモンの分泌にも悪影響があり乳幼児・幼児・青少年では身体の成長にも悪影響があり（身長が伸びにくくなる）。

　睡眠不足では胃や腸の調子が悪くなる人も多い。顔がむくみ、血色が悪くなり、人によっては土気色（つちけいろ）つまり死人のような顔色になり、皮膚の状態は目に見えて悪くなる。睡眠不足は女性の美容にとっても大敵だ、と言われている。では睡眠中どのような状態になっているのだろうか？

　睡眠は「レム睡眠」と「ノンレム睡眠」に分けられる。入眠時にはまずノンレム睡眠が現れ、続いて約1時間から2時間ほどでレム睡眠に移る。以後、ノンレム睡眠とレム睡眠が交互に現れ、レム睡眠はほぼ90分おきに20～30分続く。一晩の睡眠では4～5回のレム睡眠が現れる。

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参考　マイナビニュース：　睡眠・覚醒を制御する2つの遺伝子を発見

	睡眠の生理と臨床　改訂第3版 健康を育む「ねむり」の科学
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	診断と治療社

	睡眠の病気―不眠症・睡眠時無呼吸・むずむず脚 (別冊ＮＨＫきょうの健康)
	クリエーター情報なし
	NHK出版

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マイコプラズマ肺炎の患者数過去最多758人に！発熱や長く続く咳まれに脳炎、早めに病院へ

　患者数“過去最多”大人も注意を！

　ここのところ急に寒くなってきた。そのためかマスクをする人が多い。「マイコプラズマ肺炎」という、細菌が原因の感染症が流行している。統計を取り始めて以来、患者の数が最も多くなった。およそ8割が14歳未満の子どもだが、大人も注意が必要。

　タレントのおかもとまりが退院したが、病名は、マイコプラズマという細菌が引き起こすマイコプラズマ肺炎だったという。この日、自身のブログに動画をアップし、「無事に退院できました。良かった」とマスク姿で報告。

　文章でも「最短の日曜日退院が叶いました」と記している。正式な病名は、マイコプラズマという細菌が引き起こす「マイコプラズマ肺炎」。今後も通院する必要があるそうで、「金曜日に再検査するまで、点滴やらで通わなくちゃですが。病気になるのに、体力はあるから、つい元気になったと勘違いしちゃうんですよね。無理しないようにしよう」と自らを戒めつつ、「とりあえず、退院できて良かったです」と記している。

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参考　NHK news：　マイコプラズマ肺炎の患者数過去最多

	かぜ症候群と合併症 (小児科臨床ピクシス 20)
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	中山書店

	肺炎マイコプラズマとその感染症―知って得する肺炎のお話
	クリエーター情報なし
	文芸社

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大西さん 国際宇宙ステーションから地球に無事帰還！「We are not alone.」ブログに宇宙体験を記述

　ソユーズの帰還までの手順

　旅客機のパイロットから宇宙飛行士になった大西卓哉さんは、ことし7月から国際宇宙ステーションに滞在し、さまざまな科学実験に取り組んだほか、今月23日にはアメリカの宇宙輸送船「シグナス」をロボットアームでキャッチするなど重要な任務を果たし、いよいよ地球に帰還する日がやってきた。

　時計は日本時間の10月30日午前6時を指した。アメリカとロシアの２人の宇宙飛行士とともにロシアの宇宙船「ソユーズ」に乗り込み、午前6時20分ごろ扉が閉められた。いよいよ宇宙ステーションともお別れだ。地上訓練で何度も行われた手順なのでなんの迷いもない。切り離しボタンを押すと「ソユーズ」は、10月30日午前9時半すぎに国際宇宙ステーションをゆっくりと離れた。

　着陸予定の場所の近くには日本時間の29日深夜、ロシア宇宙庁のスタッフなどを載せた車両や、大西さんたちの健康状態を検査するための機器などを積んだトラックが、次々に到着した。

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大西卓也宇宙飛行士のブログはこちら　→　https://plus.google.com/101922061219949719231

参考　JAXA：　大西卓也ISS長期滞在概要

	宇宙飛行士入門 (入門百科プラス)
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	小学館

	一瞬で判断する力 私が宇宙飛行士として磨いた7つのスキル
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	日本実業出版社

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ゲート長1nmの世界最小トランジスタ(MOSFET)を作製！電界効果トランジスタ(MOSFET)とは何？ムーアの法則はまだ続く...

　増幅型トランジスタからスイッチ式トランジスタへ

　トランジスターは、1948年に AT&T ベル研究所のショックレー、バーディーン、ブラッテンらのグループによって発明された。彼らは、軍事レーダーを検知する研究から半導体のゲルマニウムに注目し、このゲルマニウムに微量の不純物を加えたものを組み合わせると、電流の増幅作用 (元の信号と同じ形をした強い信号を作り出す作用) が生まれることを発見した。当時は真空管を用いて軍事レーダーの微弱な電波を増幅していたが、トランジスターは真空管よりも消費電力が少なく、寿命も長いというメリットを備えている。やがてシリコンが半導体として使われるようになると、真空管を置き換える次世代の素子として、軍事用途だけでなく民生用途にも利用範囲が一気に広がり、またたく間に普及した。

　トランジスターは、主に信号増幅用の素子として使われ始めたが、時間が経つにつれてスイッチとしての機能にも着目されるようになった。
実は、増幅作用を最も単純化したものがスイッチとしての働き。増幅する前の信号を「流れている」と「流れていない」という 2つの状態に限定すれば、それによって増幅される信号も「流れている」と「流れていない」という 2つの状態のみとなる。つまり、増幅前の信号がスイッチのボタンとなり、このボタンに連動して増幅後の信号を流したり、止めたりすることができる。このようにして動作するスイッチは、金属と金属が触れ合う機械的なスイッチと異なり、非常に高速に、しかも半永久的に動作する。

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参考　マイナビニュース：　バークレー研究所、ゲート長1nmの世界最小トランジスタを作製

	図で見てわかる パワーMOSFET入門
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	日刊工業新聞社

	Intel CPU Core i7-6700K 4GHz 8Mキャッシュ 4コア/8スレッド LGA1151 BX80662I76700K
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	インテル

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現実味を帯びてきた「宇宙エレベーター」CNTケーブル、つるべ井戸方式で問題クリアー “開港”は2050年頃

　宇宙エレベーターが実現可能に

　宇宙エレベーター」または「軌道エレベーター」をご存じだろうか？それは地上と宇宙をエレベーターでつなぐ、これまでにない輸送機関。地上から天へと伸びる塔のようなものを想像してみよう。かつては突飛な夢物語として受け止められていたが、理論的には十分実現可能なものであり、近年の技術発展によって、手の届く域に到達しつつある。

　現在の宇宙開発の主役であるロケットには墜落や爆発の危険が伴うが、宇宙エレベーターにはその危険はなく、大気汚染の心配もない。実現すれば、ロケットに依存していた宇宙開発は大きく飛躍する。訓練を受けた宇宙飛行士でない私たちでも、おそらくは高齢者や体が不自由な人も、宇宙を訪れる機会が得られる。

　宇宙エレベーターの仕組みは、次のとおり。地球を周る人工衛星は、地球の重力で下（内側）へ引っ張られている力と、遠心力で上（外側）に飛び出そうとする力が一致して釣り合っているため、高度を維持して周回し続けている。このうち赤道上の高度約3万6000㎞を周る人工衛星は、周期が地球の自転と同じで、地上に対して天の一点に静止しているように位置するため、「静止衛星」と呼ばれている。

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The PAGE：　深宇宙に開かれた港「宇宙エレベーター」大林組が語る2050年の未来

	宇宙エレベーター−宇宙旅行を可能にする新技術−
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	オーム社

	宇宙エレベーターの本: 実現したら未来はこうなる
	クリエーター情報なし
	アスペクト

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夢の完全自動運転で人より10倍安全になる？先行テスラ、2017年末実現へ！グーグルのソフトほぼ完成？

　米テスラ、完全自動運転の車生産へ

　ニューヨーク（CNN） 米電気自動車（EV）メーカー、テスラモーターズは10月19日、完全自動運転機能を装備した車の生産に乗り出すと発表した。イーロン・マスク最高経営責任者（CEO）によると、今後数カ月かけて自動運転のためのソフトウエアを段階的に導入し、2017年末までには、運転手が何も操作しなくてもニューヨーク市からロサンゼルスまで自動運転で到達できる車の実現を目指す。

　現在のテスラ車の装備のままでは自動運転は実現できないことから、今後はカメラを増やしてコンピューターで周囲の全方向を確認できるようにする計画。コンピューターの処理能力も現在より40倍高速化して、超音波センサーも強化する。「いわば車載スーパーコンピューター」とマスク氏は説明している。

　完全自動運転機能は新型の「モデルＳ」と「モデルＸ」に搭載し、いずれは「モデル３」にも装備する。それより古いモデルをアップグレードすることはできないという。

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参考　NHK news：自動運転革命 グーグルの脅威

	モビリティー革命2030 自動車産業の破壊と創造
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	日経BP社

	Newsweek (ニューズウィーク日本版) 2016年 10/18 号 [自動運転 社会はどう変わるか]
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	CCCメディアハウス

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20世紀最大の発明、エレクトロニクス時代の幕開け、トランジスタの誕生とそのしくみ

　様々な電気用図記号

　電気用図記号は、電気回路図を書く時に使う記号である。日本ではJIS C 0301が長らく使われていたが，TBT協定を遵守するためこれを廃止し，IEC 60617第2版と同一の規格として1997年と1999年の2年に分けてJIS C 0617「電気用図記号」として制定された。

　様々な電子デバイス登場したため、電気用図記号も実にさまざまである。トランジスタ、発光ダイオード、IC...。中には太陽光発電装置もある。下の電気用図記号は何を表すか？　正解は a.アンテナ　ｂ.スピーカー　ｃ.光ファイバー　ｄ.コンデンサー　e.発電機　ｆ.ブザー　ｇ.コイル　ｈ.抵抗　ｉ.太陽光発電装置　ｊ.トランジスタ　ｋ.発光ダイオード　ｌ.IC（集積回路）　

　この中でも20世紀の偉大な発明の一つといってよいのがトランジスタ。トランジスタがIC(集積回路)を生み、集積回路がコンピューターを生んだからだ。その発明者の一人がウイリアム・ショックレー。1956年のノーベル物理学賞を受賞者だ。

 

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参考　Nteku：　トランジスタの原理

	トランジスタ技術 2016年 11月号
	クリエーター情報なし
	CQ出版

	トランジスタ技術SPECIAL 2016年 10 月号
	クリエーター情報なし
	CQ出版

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5600万年前に彗星衝突？降着の微粒子発見！始新世高温期も温室効果ガス噴出で地球温暖化

　温室効果ガスの世界平均濃度 過去最高に

　地球温暖化の原因となる二酸化炭素などの3種類の温室効果ガスの世界の平均濃度が去年、いずれも観測史上最も高い値になったことが、WMO＝世界気象機関の解析でわかった。

　WMOは、地球温暖化の原因となる主要な3種類の温室効果ガスについて、世界の気象当局や研究機関が観測しているデータを解析していて、10月24日、去年のデータを発表した。それによると、二酸化炭素の去年の世界の平均濃度は、400ppmと世界各地で観測を始めた1984年以降で最も高くなった。また前の年からの増加量も2.3ppmと過去4番目の多さとなり、最近10年間の1年当たりの平均増加量の2.08ppmと比べて拡大している。

　これについてWMOは、去年はエルニーニョ現象によって熱帯地域で気温が高く雨量が少なくなったため、森林火災などで二酸化炭素の排出量が多くなったことが影響していると分析している。このほかの温室効果ガスの去年の世界の平均濃度は、メタンが1845ppb、一酸化二窒素が328ppbで、いずれも観測史上、最も高い値になった。

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参考　jiji.com：　5600万年前に彗星衝突か？降着の微粒子発見

	彗星大衝突―地球を焼きつくす宇宙からの脅威
	クリエーター情報なし
	三田出版会

	化石 オトドゥス・オブリクウス 魚類 新生代古第三紀 始新世 モロッコ産 A-SHA,MOTO,MT-3
	クリエーター情報なし
	マスターフォッシル

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噴火後12倍拡大した西之島、調査始まる！独自の生態系を観察、第2のガラパゴス諸島になるか？

　噴火で拡大の西之島 海図作成の調査始まる

　およそ２年間にわたる活発な噴火活動で小笠原諸島の西之島の面積が12倍に拡大したことを受けて、海上保安庁は、船が航行するのに必要な海図を更新するための調査を現地で始めた。

　小笠原諸島の父島の西およそ130キロにある西之島では、3年前の平成25年11月からおよそ2年間にわたって活発な噴火活動が続き、流れ出した溶岩などによって島の面積がおよそ12倍に拡大した。

　これを受けて、海上保安庁は今回の噴火後にいったん白紙となっていた西之島の海図を更新するための調査を現地で始めた。海図には、海岸線の地形や周辺の水深、それに、航路標識など、船が航行するのに必要な水路の状況が記載されるが、一連の噴火で、当初の陸地はほとんどが溶岩に埋まって島の形が大きく変わった。

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参考　NHK news：　噴火で拡大の西之島 海図作成の調査始まる

	日本の火山図鑑: 110すべての活火山の噴火と特徴がわかる
	クリエーター情報なし
	誠文堂新光社

	ガイド・ニッポンの世界遺産　小笠原 (地球の歩き方BOOKS)
	クリエーター情報なし
	ダイヤモンド社

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ワイン酵母を用いた新技術で付加価値を！パン、お酒、医薬品やサプリメント...「酵母」とは何か？

　酵母とお酒

　酵母といえば、なんと言ってもお酒。日本酒、ビール、ワイン、ウイスキー、ブランデー、焼酎、ティキーラ...。どのお酒も、原料や製造方法が違っても、結局は酵母による発酵によってアルコールができる。

　ただし、酵母はデンプンから直接アルコールをつくることができない。そこで、日本酒ではコウジカビを利用してデンプンをブドウ糖にしてから酵母を働かせる。ビールやウイスキーでは麦芽のアミラーゼ（デンプン分解酵素）でデンプンを分解する。ブドウなどの果物には糖分がたくさん含まれている。ですから、果物では、酵母を直接働かせてアルコールをつくることができる。

　酵母は糖分があればアルコールをつくる。だから、傷んだ安いリンゴやナシを買ってきてお酒を造ることができる（ただし密造酒になるのでご注意を）。果物をバケツに入れてつぶします。これに、特別のルートで手に入れた、強力なビール酵母を入れる。2日ほどすると良い香りがしてくる。そう、お酒だ。果物としては、食べるには熟しすぎくらいのものがいい。

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参考　マイナビニュース：　ワイン酵母を用いて柑橘香と甘みのあるビール

	図解でよくわかる発酵のきほん: 発酵のしくみと微生物の種類から、食品・製薬・環境テクノロジーまで (すぐわかるすごくわかる!)
	クリエーター情報なし
	誠文堂新光社

	農家が教えるどぶろくのつくり方―ワイン、ビール、焼酎、麹・酵母つくりも
	クリエーター情報なし
	農山漁村文化協会

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土星の環の起源は？およそ40億年前の“後期重爆撃期”に近くを通ったカイパーベルト天体だった！

　美しい土星の環の起源は？

　土星の環は、太陽系で最も顕著な美しい惑星の環である。μm単位からm単位の無数の小さな粒子が集団になり、土星の周りを回っている。環の粒子はほぼ全て水の氷であり、塵やその他の物質が少量混入している。 環からの反射光によって土星の視等級が増すが、地球から裸眼で土星の環を見ることはできない。

　ガリレオ・ガリレイが最初に望遠鏡を空に向けた翌年の1610年、彼は人類で初めて土星の環を観測したが、ガリレオはそれが何であるかはっきり認識することはできなかった。1655年、クリスティアーン・ホイヘンスは初めて、それが土星の周りのディスクであると記述した。ピエール＝シモン・ラプラス以降、多くの人が、土星の環は多数の小さな環の集合であると考えているが、実際には、環と環の間に何もない空隙の数は少ない。実際には、密度や明るさに部分的に極大部や極小部のある同心円の環帯であると考える方が正確である。

　密度の濃いメインリングは、土星の赤道から7000kmから8万kmの距離に広がっている。最も薄いところで約10m、最も厚いところで約1kmと推定されている。99.9%が純粋な水の氷であり、不純物としてソリンやケイ素を含む。メインリングを構成する粒子の大きさは、主に直径1cmから10m程度である。

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参考　アストロアーツ：　土星の輪の起源は近くを通ったカイパーベルト天体

	宇宙の絶景 魅惑の天体ショー (TJMOOK)
	クリエーター情報なし
	宝島社

	月刊星ナビ 2016年12月号
	クリエーター情報なし
	KADOKAWA

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爆発寸前！謎の連星で、時速960万km数百万度の「風」を観測！りゅうこつ座の巨星イータ・カリーナ

　超新星爆発間近の恒星

　太陽が誕生してから約45億年、太陽は誕生から現在までに30%ほど明るさを増してきたとされている 。今後も太陽は光度を増し続け、最終的には現在の2倍ほどの明るさになると予想されている。

　63億年後には中心核で燃料となる水素が使い果たされ、中心核ではなくその周囲で水素の核融合が始まるとされる。その結果、重力により収縮しようとする力と核融合反応により膨張しようとする力のバランスが崩れ、太陽は膨張を開始して赤色巨星の段階に入る。赤色巨星の段階に続いて太陽は脈動変光星へと進化し、これによって外層の物質が放出されて惑星状星雲を作り、10～50万年にわたってガスを放出する。

　その後、太陽は白色矮星となり、何十億年にもわたってゆっくりと冷えていき、123億年後には収縮も止まる。このシナリオは質量の小さな恒星の典型的な一生であり、恒星としての太陽は非常にありふれた星であると言える。太陽は超新星爆発を起こすのに十分なほど質量が大きくない。

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参考　National Geographic news： 爆発寸前、謎の連星系で数百万度の風を観測

	ベテルギウスの超新星爆発　加速膨張する宇宙の発見 (幻冬舎新書)
	クリエーター情報なし
	幻冬舎

	ブラックホールと超新星―恒星の大爆発が謎の天体を生みだす (ニュートンムック Newton別冊)
	クリエーター情報なし
	ニュートンプレス

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「IoT」で進化するロボット！火星を目指すNASA「ヴァルキリー」、会話し成長する「pepper」、AIは人間を超えるのか？

　「IoT」で成長する新型ロボット

　最近ロボットの性能が向上している。ロボットにはAIが搭載されており、その性能が強化されている。

　最近AIという言葉をよく目にする。AIは人工知能（Artificial intelligence）のことで、人工的にコンピュータ上などで人間と同様の知能を実現させようという試み、あるいはそのための一連の技術を指す。

　人工知能は、人間の知能そのものを目指すものと、人間が知能を使ってすることを機械にさせようと目指すものに分けられる。現在の人工知能はほとんどは後者のものだ。自動車のナビゲーションシステムのように、人がする判断を機械が代わりにやってくれると非常に助かる。道路情報は大量、煩雑であり、これを利用するのにナビは大変役立つ。人の脳はここまで記憶できない。

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参考　The Liberty Web： 人工知能時代、人間にしかできない仕事

	よくわかる人工知能 最先端の人だけが知っているディープラーニングのひみつ
	クリエーター情報なし
	KADOKAWA

	IoTの衝撃―――競合が変わる、ビジネスモデルが変わる (Harvard Business Review)
	クリエーター情報なし
	ダイヤモンド社

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鳥取中部で震度6弱発生！県内で2700人が避難！NHKスペシャル「巨大災害MEGA DISASTERⅡ」の予測的中！

　鳥取中部で震度６弱　県内で2700人が避難

　2016年10月21日午後2時7分ごろ、鳥取県中部の倉吉市や湯梨浜町、北栄町で震度６弱を観測する地震が発生した。気象庁によると、震源は同県中部で震源の深さは11キロメートル。地震の規模を示すマグニチュード（Ｍ）は6.6と推定される。津波はなかった。同庁は「今後１週間程度は最大震度６弱程度の地震に十分注意してほしい」としている。

　関東から九州にかけて広い範囲で揺れを観測した。その後も鳥取県で震度４の地震が複数回起きた。記者会見した気象庁地震津波監視課の青木元課長は、内陸の断層が横方向にずれる「横ずれ断層型」と説明した。

　鳥取県によると、小学生の男児が手の骨を折る重傷、５人が軽傷を負った。総務省消防庁によると、岡山県で２人が重軽傷。鳥取県北栄町で住宅２棟が倒壊した。鳥取県内で計約2700人が学校などに避難した。

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参考　NHK news：　鳥取中部、今後1週間は最大震度6弱程度の地震に注意

	住むことは生きること―鳥取県西部地震と住宅再建支援 (居住福祉ブックレット)
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	東信堂

	耐震ゴム 4個入 熊本 鳥取 地震 余震に備えて準備しましょう 転倒防止 家具固定 固定 防災 地震 転倒 震度７にも耐えれる　４cm×４cm　４個入
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iPS細胞から卵子を実験室培養で大量生成に成功！すでに精子も完成！ついに授精も操作できる時代へ

　「iPS細胞」でできること続々

　「iPS細胞」というと、2012年ノーベル医学・生理学賞の受賞者で、京都大iPS細胞研究所長の山中伸弥教授を思い出す。受賞理由は「成熟した細胞を、多能性を持つ状態に初期化できることの発見」である。

　山中教授は、皮膚細胞に4種類の遺伝子を入れることで、あらゆる組織や臓器に分化する能力と高い増殖能力を持つ「人工多能性幹細胞（iPS細胞）」を作り出した。拒絶反応のない再生医療や難病の仕組み解明、新薬の開発など、医療全般での応用が期待される。最初の成果が米科学誌に掲載されてから6年あまりという異例のスピード受賞だった。

　ヒトなど有性生殖を行う動物は、1個の受精卵から体のあらゆる細胞に分化する。従来、一度分化した細胞は、未分化の状態に戻ることはないと考えられてきた。

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参考　サイエンスポータル：　iPS細胞から卵子を実験室培養で大量生成

	iPS細胞の世界-未来を拓く最先端生命科学- (B&Tブックス)
	クリエーター情報なし
	日刊工業新聞社

	実験医学増刊 Vol.34 No.17 再生医療と疾患解明の鍵となる組織幹細胞〜生体内の維持・分化制御からオルガノイド形成、がん・幹細胞疾患まで
	クリエーター情報なし
	羊土社

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