CRISPR (クリスパー) 究極の遺伝子編集技術の発見

  • 文藝春秋
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  • Amazon.co.jp ・本 (333ページ)
  • / ISBN・EAN: 9784163907383

作品紹介・あらすじ

「君の技術を説明してほしい」ヒトラーは私にこうたずねた。その顔は豚である。恐怖にかられて目が覚める━━。ヒトゲノムを構成する32億文字のなかから、たった一文字の誤りを探し出し、修正するという離れ業ができる、その技術CRISPR-Cas9(クリスパー・キャス9)。2012年にその画期的遺伝子編集技術を「サイエンス」誌に発表したジェニファー・ダウドナ博士は、またたく間に自分の開発した技術が、遺伝病の治療のみならず、マンモスを含む絶滅動物の復活プロジェクト、農作物の改良など燎原の火のように使われていく様におののく。豚の内蔵を「ヒト化」し、臓器移植するための実験も行なわれた。人間は自らの種の遺伝子までも「編集」し、進化を操るところまで行ってしまうのか?ノーベル賞確実と言われる画期的技術を開発した科学者の唯一の手記を独占出版。プロローグ まったく新しい遺伝子編集技術の誕生細菌がウイルスに感染しないために持っている免疫システムを、遺伝子の編集に利用できる。私たちが、その技術CRISPR(クリスパー)-(-)Cas9(キャス9)を発表したのが二〇一ニ年。以来、遺伝子を数時間で編集できるこの技術が、人類史上稀にみない変化をひき起こしている。第一部 開発第1章 クリスパー前史遺伝性疾患は、DNA上の配列の異常によって起こる。では、それを編集修正することができれば病気は治療できるのではないか? ある遺伝病患者の奇跡的回復はそのことを示唆していた。クリスパーが開発されるまでの、人類の遺伝子編集研究の歴史を辿る。第2章 細菌のDNAに現れる不思議な「回文」動物のウイルス感染の防御としてのRNA干渉を研究していた私のもとに、見知らぬ研究者からの不思議な電話がかかる。「クリスパー」。彼女は言った。それは細菌の中のDNA塩基配列に見られる不思議な「回文」のことを指していた。第3章 免疫システムを遺伝子編集に応用する CRISPRのⅠ型は、DNA塩基を高速で破壊する。ブレークスルーはⅡ型の方にあった。Ⅱ型のクリスパー特有の酵素Cas9 を研究するフランスの研究者から共同研究の申し出があった。それが、特定の場所で遺伝子を自在に編集できるツールの発見の鍵になる。第4章 高校生も遺伝子を編集できる私たちが二〇一ニ年に論文を発表してから、堰を切ったようにCRISPRの多用な利用法が発見されている。私を含む科学者は、医療ベンチャー企業をたちあげた。これまでの六〇〇分の一以下のコストで、短時間でできるこの「魔法の杖」を誰もが使い始めた。第二部 応用第5章 アジア象の遺伝子をマンモスの遺伝子に変える CRISPR を利用した様々な試みが,世界中の研究室であるいは企業で始まっている。ウドンコ病の遺伝子を除去したパンコムギの作成。角の映えない牛。ハードード大はマンモスを現代に蘇らせるプロジェクトも始めた。が、倫理的境界をどこにひくべきか?第6章 病気の治療に使う CRISPR は7000以上ある単一性遺伝子疾患の治療に福音となる。先天性白内障、筋ジストロフィーなどではすでにマウスでの治療は成功済みだ。TALENを使った遺伝子編集では末期の小児ガンを治療した例もある。その最前線を報告する。第7章 核兵器の轍は踏まない豚の顔を持つヒトラーは私にこう語りかけた。「君の開発した素晴らしい技術の利用法を知りたい」。CRISPRは核兵器の轍を踏むのか? そうさせないためにも、社会を巻き込んだ議論が必要だ。私たちは「サイエンス」誌によびかけの一文を掲載する、第8章 福音か疫災か?私たちの「よびかけ」論文の直後に、中国の科学者による人胚にCRISPRを使った論文が発表された。米国の諜報機関はCRISPRを「第六の大量破壊兵器」と指摘する報告書を書く。人間が人間の遺伝子を改変することはどこまで許されるのか?エピローグ 科学者よ、研究室を出て話をしよう細菌の免疫システムというまったく関係のなさそうな研究からこの画期的な新技術が生まれたように、科学においては、基礎研究ほど大事なことはない。そして科学が行なっていることを一般の人たちと共有することが、より一層重要な時代になっている

感想・レビュー・書評

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  • 昨年ノーベル化学賞を受賞したジェニファー・ダウドナらによる一般向け科学書。前半では遺伝子編集の歴史、細菌免疫とクリスパー研究の経緯、Cas9を利用した遺伝子編集ツールの作成と発展が紹介され、後半ではこの技術の応用可能性とリスクや課題が論じられる。それなりに専門用語は出てくるが、説明は親切。ストーリーテリングも上手で読みやすい。科学技術の進歩にワクワクできると同時に、一般の人々に正しい知識を届けたいという著者の熱意が伝わる一冊。適切な倫理的判断をするためにも、私たちみんなの科学リテラシーが重要である。

  • クリスパー(CRISPR)(CRISPR-Cas9(クリスパー・キャス・ナイン))は、細菌の「免疫系」から発見された遺伝子編集技術である。
    ・・・と言ってもいささかわかりにくいかもしれない。
    細菌とは、大腸菌や黄色ブドウ球菌、納豆菌やビフィズス菌など、単細胞微生物で、原核生物と呼ばれる仲間である。病気を引き起こすこともあるが、発酵など、人間に有用な仕事をするものもいるし、ヒト腸内にも多く共生している。
    病原菌にもなりうる細菌だが、それ自体がウイルス(バクテリオファージと呼ばれる)に感染することがある。そして、ヒトが病原体と闘う免疫系を持つように、細菌にも身を守る術がある。その1つがクリスパーだ。
    ウイルスが侵入すると、細菌はクリスパーを使ってウイルスを攻撃する。ウイルス遺伝子の特徴的な部分を認識して、ちょきんと切ってしまうのだ。この「はさみ」はかなり正確で、狙った遺伝子配列部分以外を切ることはほぼない。
    クリスパーの重要な点は、その機構自体が興味深いことだけではない。この仕組みを利用して、人間がほぼ自由自在に、ある標的遺伝子を切ったり、その部分を別の配列と置き換えたりすることが可能になった。つまりそれは、欠陥がある遺伝子を修正したり、別のものと変えることが可能になったことを意味する。ヒトの場合であれば、遺伝子が原因の病気を治すことが(理屈の上で)可能になり、場合によっては何か「好ましい」形質を導入することも(理屈の上で)可能になったことになる。
    これまでも遺伝子編集技術はあったのだが、操作が非常に煩雑で時間が掛かったり、限られた箇所しか編集できなかったり、狙ったところ以外も改変されてしまったり、熟練した実験者しかできなかったり、費用が掛かりすぎたり、多々、問題があった。クリスパーは安価であり、高校生レベルでも扱える上、正確さも段違いに高い。
    おそらく近いうちに、ノーベル賞を取るだろう。取らないまでも「ノーベル賞級」であることは間違いない。「百年に一度の技術」と称する人もいる。

    著者J.ダウドナはこのクリスパーの開発者である。共著者S.スターンバーグは著者の研究室の一員であり、多忙な著者を助ける形で、著者の一人称の形の本書をともに仕上げている。
    本書は二部構成で、前半は「クリスパー開発物語」、後半はクリスパーを用いて行われた、あるいは行われうる応用に触れている。
    前半では、ある種、小さな分野だったものが、大発見をきっかけに人々が注目する大きなトピックに育っていく様子が描き出され、スリリングですらある。研究テーマ自体としてのおもしろさ、一方で、研究室を運営していく実際的な問題に頭を悩ませる著者が活写される。人間味のある研究者描写がおもしろい。
    がらりと変わって後半は、クリスパーを使って何が可能かを述べる。病気に掛かりにくい作物の作製、絶滅した生物の「脱絶滅」、病気の予防や治療。できることやおそらく可能であることは非常に多様にある。だが、できるからといって、何の歯止めもなしにどんどん進めていってよいのか? 倫理的に、果たして行ってもよいことなのか。どこまではしてもよくて、どこからはやりすぎなのか。
    著者は開発者ではあるが、この技術の利用の広がりは、著者自身も驚くほどで、この先、どんな用途が出てくるか予断を許さない。
    著者自身は、ヒト胚などの生殖系列(子孫に伝わるもの)に改変を加えるのは、控えめに言っても時期尚早であると考えている。しかし、例えばデザイナーベビー(遺伝子改変によって作られる「理想的な」「完璧な」子供)を作ろうとするような試みを、近い将来に「誰か」が行ってしまう可能性はそう低くない。成果を求める科学者、利益を追う企業、子供の「幸福」を願う裕福な親。いくつかの条件が重なれば、(成功するかどうかは別として)着手するものはいるだろう。

    この問題には正解はない。というより、人の数だけ正解がある。遺伝子改変はいっさいNOだという人もいるだろうし、病気が治るならいいじゃないかという人もいるだろうし、個々人の意志に任せるべきだという人もいるだろう。さまざまな意見がある中で、大多数の人が「この線は越えてはならないだろう」という線を引き、実効性のある手段で違反を防ぐことは果たして可能なのだろうか。
    著者は最終章で対話を説く。一般市民にもこの問題に関心を持ってもらい、広く議論をしてもらいたい。そのためには科学者側も研究室の外に出て、市民との対話の機会を持つべきだ、と。
    理想的には市民の側も「好き・嫌い」や直観で判断するのではなく、ある程度背景を知った上で意見を持つべきなのだろうが、果たしてそのレベルまで対話を深めることは可能なのだろうか・・・?

    人間は、この鋭利すぎる道具をうまく使いこなしていくことができるのだろうか。

    わかりやすく、読み応えある1冊である。
    解説は『捏造の科学者』の須田桃子。

  • CRISPR-Cas9の技術的な創設と、誕生秘話、と、その後に続く、科学者の倫理について。

    以前の同僚が、いじっていたが、
    詳細は知らなかったCRISPR-Cas9について知りたいなと思って、久しぶりに科学的な書物を読む。

    やっぱり、その分野の一線級の人がかく
    技術的な説明は、わかりやすい。(PFNの深層学習しかり)

    と言いつつも、細かい技術部分は端折りながら、
    特異的な病態や、極限生物など
    イレギュラーな状態の解析を通じて、
    バイオテクノロジーの飛躍的な成長はみられる。
    (PCRしかり)

    ひとの希少疾患で、さらに自己治癒してしまった例などは、
    思わず、見て見ぬふりをしてしまうけれども、
    そこに大発見が潜んでいる場合がある。
    多くの場合はアーティファクトだと思うけど。

    第一線の科学者だからこそ、共同研究が舞い込み、
    さらに新しい分野を開拓できる。

    詳細は分からないけれども、
    遺伝子治療に向かう、今までの技術とは大きく異なる
    革新的ない技術なのだろう。
    だからこそ、倫理的な問題に直面する。

    治せるとわかっているものを直さないのは倫理的なのか?
    Googleが倫理家を雇ったように、
    新技術に伴う新価値創出は、
    今後は倫理感を問われるような技術となっていくのだろう。

    著書は、後半部分を話すために、この本を書いたのだろう。CRISPRの革新性と、危険性を分かってもらうための
    前半の技術論。

    逆にテーマがシンプルなので、
    メッセージは、豊富ではなかった。

    面白かったけど、得るものがそれほどない。
    私自身が、そのレベルの研究者ではないということ。

    自分の子供が、そういう判断をせざるを得なくなる時代で、
    どう生きていくのか?の思考実験は必要

  • CRISPR発見のストーリー、応用、リスク。
    きっかけ、研究室の運営、ポスドクの採用、他大学との競争と協力。
    挿絵が貧弱で技術説明は分かりにくい。
    大腸菌でDNAの繰り返しを日本人が発見した話は出て来ない(ポイントではないから)。
    核兵器のように、作った→使った→大惨事、とならないよう、リスク評価とルール作り。

  • (特集:「NOBEL PRIZES 2020」)

    ↓利用状況はこちらから↓
    http://mlib.nit.ac.jp/webopac/BB00543151

  • ダウドナ先生のノーベル化学賞受賞記念。
    これを読んでいると、自分でも遺伝子編集ができそうな気になってくるから不思議だ。
    技術的な側面以外にも、人類のあり方に決定な影響を与えるかもしれない技術と倫理との葛藤についてどんな議論がされているのかということも知ることができる。
    ダウドナ先生も本の中で書かれているが、目的を定めた研究だけをしようとして基礎研究を蔑ろにしていては科学の発展はない。

  • サイエンスにおける発見ノンフィクションは、たいてい映画になりそうなくらい面白く、好物。
    文系脳の私にも、DNA切断と編集の歴史がよくわかったし、バクテリオファージやエンドヌクレアーゼといった言葉は耳にするけど??だったものもなんとなく理解できた。
    まだ発見から10年たっていないので、話題や登場人物も現役感があり、現在進行形の物語として、Google検索などしながら楽しく読めた。文系脳にもおすすめ。

  • DNA編集の画期的な技術CRISPER-CAS9を発見したダウドナ氏自身による、その発見の経緯とこの技術をどう活用するのかを問うノンフィクション。
    本書は2017年に発売され、本書の帯にも「ノーベル賞最有力」との表記がありますが、実際にこの功績で2020年にノーベル化学賞を受賞されました。
    本書は2部構成で、前半は発見に至る研究の流れ、後半はこの技術をいかに活用するべきかという問題提議に充てられています。CRISPER-CAS9の技術的な解説の本はノーベル賞受賞でたくさん出版されると思いますが、やはり開発したご本人による本書は、他とは一線を画すと言って良いのではと思います。基本的には一般向けの本なので著者自身もできる限り簡潔に述べようとされているのでしょうが、それでも内容の半分ぐらい理解できたかなぁ、というレベル。高校で履修する生物の内容ぐらいは知っておかないと読み進めるのは辛いかもしれません。
    しかし本書の最も重要な読みどころは後半部分だと思いました。動物、植物を問わずDNAを自由にかつ正確に編集できる技術は、マラリアを媒介しない蚊、気候変動や害虫被害に適応する穀物、感染症への免疫をもった豚、アレルゲンを取り除いた牛乳が取れる乳牛、少ない餌でより大きく育つ肉牛など、現在人類が直面している様々な環境問題を一気に解決できる能力があります。
    さらに人間のDNA編集が可能になれば、ALSや筋ジストロフィーなどの遺伝性の難病治療、癌の治療にも応用が可能となり、医療技術を各段に進歩させる可能性を秘めています。さらにこれらDNAの編集を人間の生殖細胞(受精卵)に実施することによって、産まれる前から遺伝性疾患のリスクを取り除く事も可能となります。
    しかし、運用を一歩間違うと、持久力の向上、筋肉量の増大といった一種の遺伝子ドーピング、さらにより人間の遺伝子の解析が進めば身長や外観などについて出産前に遺伝子の改変が可能になることも考えられます。
    成人の体細胞への適用ではなく、次世代へ影響が蓄積される生殖細胞への適用はどうするべきか。遺伝子を編集した動植物が何かの間違いや事故で自然環境に誤って拡散した場合の影響、軍事的に使用されれば猛毒性のウィルスの開発などのリスクも発生します。
    本書でも「本質的によい技術や悪い技術など、ほとんど存在しない。重要なのは、それをどう使うかだ。」と著者が述べているように、人間が完全に制御できない可能性も秘めた技術は、使い方によっては人間の未来をより良くすることも、破滅に導くことも両方の側面を持ちます。CRISPR-CAS9によるDNAの編集技術が持つ潜在的な能力を誰よりも理解している筆者だからこそ、この技術の使い方を広く議論してもらう事の必要性に駆られ本書を執筆したという事が良く分かります。研究自体でも相当多忙を極めているであろう筆者が、それでも敢えて一般向けの本書を執筆した真意は、この技術の行く末を一部専門家だけに委ねるのではなく、広く社会全体で議論して欲しいと思われたからであり、その意味でも本書後半部分だけでも十分に一読の価値ありと感じました。

  • 遺伝子を短時間で編集できる技術「CRISPR-Cas9」は遺伝子病の治療だけでなく,人間の種の遺伝子の改変をも可能にした。技術そのものに善悪はないが,その利用法について私たちは是非を問い続けていかなければならない。

  • 配置場所:摂枚普通図書
    請求記号: 摂枚普通図書 467.25||D
    資料ID:51900905
    人間のゲノム自体を編集することのできる
    新しい技術(CRISPR-Cas9)が発見から応用までが記載されており、
    とても面白いです。
    (薬物治療学分野研究室 山室晶子先生推薦)

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