化学 と 生物学 の 森 

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    STAP細胞と理化学研究所の苦悩

 

 このブログは、RESET細胞の実験を経験した者の観点からSTAP騒動について書きました

 

 2014年1月末のTVのニュース番組に理化学研究所の派手な報道がありました。

画面に映り出された緑色の蛍光を発する細胞を見て、あれはRESET細胞ではないかと直感しました。

その後のSTAP騒動によって、緑色蛍光の細胞は脚光を浴びることなく消えようとしています。自然科学の世界に人間の愚かさが絡まった特異な騒動です。

理化学研究所では、魔女狩りやマスコミ対策が終わり、臭い物に蓋をして一件落着としました。冷静にSTAP問題を観察すれば、問題の解決が闇に消えていることが分かります。

                    

 STAP細胞の問題が捏造疑惑として過剰に報道されたため、正しい実験結果が騒ぎの陰に消えています。裁判でも功罪の両側を審議して、初めて正しい判断ができます。

 マスコミはスキャンダルを過大に書き立てる本能を持っています。

STAP騒動では、全ての実験が不正であった訳ではありません。化学の観点を加えて問題を見れば、新たな視点が現れます。

 STAP細胞は世界の3大捏造研究の一つになりますが、他の捏造研究と違う点で希有な事件です。

 STAP騒動の功と罪とを分けて見ると、日本の自然科学界の弱点や問題点が見えます。

先ず、STAP騒動の奇妙な点

 

ミステリ 1

 世界3大捏造研究事件の中にSTAP細胞の捏造や論文不正がはいっている。

 科学技術の信頼性の失墜や日本国民の名誉の失墜を招きました。

他国の2件の不正は、研究の始めから捏造が企てられています。

STAP細胞の研究では、研究が順調に進んでいる最中に悪い手が伸びました。

悪い手が伸びた事については、充分に報道されています。当事者の処分も決定しました。

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ミステリ 2

理化学研究所では、全ての実験結果を捏造と決定した。

さらに、研究中止の重い決断をしました。STAP問題を全て捨て去る決定です。

この判断を下した検証委員会に問題が無かったのか。

検証委員会の権威に気圧されたのか、決定に疑問を挟む報道機関は見当たりません。

理研が作った筋書に沿った結論を出していないか、STAP細胞の実態を理解して結論を出したか疑問です。

特異な女性研究員のピエロな行動を起点として、日本の最高研究機関の実態が見えてきました。

 

  STAP細胞の正体??

 

 STAP細胞は、ハーバード大学のバカンティ教授の発案の研究から始まったものです。細胞に外部から刺激を与えて、細胞を変える。

この考えは、昔から経験的使われている手法です。

生物の分類には、生物の形態の類似性を指標として使います。 花の形や葉などが使われます。

菌類の分類では、形態に特徴がなく、菌の同定や分類が困難です。カビ(糸状菌)などは、顕微鏡で見ても、糸くずの様で、特徴がありません。そこで、胞子を作らせて、菌特有の形から菌類の分類をする。胞子を作らせる為に使います。

この手法ではSTAP細胞を作れません。理由を説明します。

生物の生活を考えます。

 受精卵から目や手や足が出来て、やがて成体になり、卵を産み、最後に死にます。

 この生長過程を 分化 と呼びます。受精卵から成体になり、命を次世代に引き継ぐ。これをライフサイクルと呼びます。#分化 

 ライフサイクルの逆方向の変化を 脱分化 と呼びます。#脱分化 

 受精卵から成体になり、死に至るまで、カセットテープが流れるように、命が一方向に進み卵から死に至ります。テープを始めの状態に戻す事を初期化と呼びます。#初期化 

 バカンティ教授の考えは、既に分化している細胞を逆方向に脱分化と初期化をさせようとするものです。ライフサイクルの逆転です。バカンティ―教授の錯覚・間違えです。STAP細胞は幻の細胞です。STAP細胞は存在しません。

ハーバード大学のバカンティー教授が停職(解雇)になった理由も精査するべきです。

 伝統的な手法では、菌糸から胞子を作らせる。これは、分化の方向の変化です。

高等植物には分化の方向の実用例があります。キクの開花です。光の刺戟で花の開花時期を調節します。開花時期を早めたり遅らせたりできます。

しかし、花が蕾になり、花芽になるような脱分化の変化は起こりません。

 植物に植物ホルモン様の物質で化学処理をすると カルス ができます。これは、細胞が脱分化と初期化を起こして出来た物です。#カルス 

 カルスを多量培養してから、分化させると、多量のクロンができます。ランなどは、この方法で大量生産をします。 

 さて、STAP細胞から受けるイメージは植物のクロンと似て居ませんか。

STAP細胞は、分化した細胞が脱分化と初期化を起こしてできる。大量培養ができる。キメラマウスが作れる。STAP細胞から神経細胞や筋肉細胞も作れる。ついには、クロン人間(コピー人間)も作れる。

 論文の共著者も同じ考えだったとしたら破滅の始まりです。STAP細胞作製に成功と論文を書いた瞬間に捏造実験になってしまいます。検証委員会の皆さんも同じイメージで検証実験をしたら問題ありです。幻に魘された結論を出します。

STAP論文に不正を書き加えたためにSTAP問題が複雑になった。論文に不正が有っても、全てが偽造ではない。別の物がある。

特異な女性研究員の悪い手が伸びなければ、研究は別の方向に発展したと思います。

ピエロが実験を掻き回して混乱させた。

 

  OCT4-GFP発現の細胞

 

TVで緑色蛍光の細胞を見てから1年になります。

検証委員会でも緑色蛍光の細胞を確認しているので、この細胞は捏造の細胞ではありません。

細胞を希塩酸で処理したら細胞の中で何が起こったのでしょうか。

出来た細胞は何だったのでしょうか。

当然、この細胞は、ES細胞やiPS細胞のような既存の細胞ではありません。全く新しい細胞と考えるべきです。

この問いに答えるに足る実験の形跡がありません。生物学者には分からない問題のようです。理研の検証委員会が何の価値も認めずに研究中止と決めたことは間違いです。細胞の正体を明確にしてから結論を出すべきです。

検証委員会の見解は、OCT4-GFP発現をしているので、細胞が初期化しているようだ。しかし、死んでいるのか生きているのか分からない。テラトーマが出来ないなどの見解で結論を出した。訳の分からない臭い物に蓋をして結論を出したのでなければ良いが。

細胞の内容物(構成成分)について化学的な見解を加えて眺めて観たい。

 細胞が生きるために重要な分子には、代謝に必要な酵素、構造や形態維持に必要な細胞骨格(筋肉)、遺伝に必要なDNAがある。化学的にはタンパク質やDNAである。

ポリペプチドから成るタンパク質は水素結合によって立体構造を保ち、酵素活性に特有な立体構造を持つ。DNAの二重らせん構造も水素結合によって結ばれている。生理活性を示すには、水素結合が重要な働きをしている。

水素結合を知ることが必要になった。

タンパク質やDNAや多くの有機化合物の中では、窒素や酸素原子の周りの分子軌道にLone pair electron(非共有電子対)がある。この非共有電子対が近くにある電子欠損の分子軌道に入って結合を作る。これが窒素と酸素の間に水素を挟んで作る水素結合である。

 水素イオンや金属イオンは電子欠損の分子軌道を持つ。細胞の中に入った水素イオンや金属イオンは、非共有電子対と新たな結合を作る。そのために細胞内にある水素結合が切断される。

 希塩酸処理によって水素結合の切断が起きるので酵素を構成するタンパク質は容易に立体構造が壊れて不活性化する。DNAの二重らせんも水素結合が切れて解れることも考えられる。

 この様に、簡単な化学処理をすることで細胞に大きな変化を起すことが出来る。

 化学処理の後に、環境を元に戻せば(細胞を養生すれば)脱分化や初期化した細胞が生まれる。しかし、問題がある。

 長い鎖状の高分子であるタンパク質やDNAが水素結合を切られて自由に絡み合って(こんがらがって)動いた後で、元の立体構造に戻れるか。 水素結合の切断度合や分子の構造の違いによって、元の立体構造に戻れる物もあれば戻れない物もあると思われる。

希塩酸処理によって出来た細胞が何か。緑色蛍光の細胞(OCT4-GFP発現細胞)は初期化されている。これは 世紀の大発見 です。しかし、疲労困憊の産物です。生きているのか死んでいるのか分からない。細胞を養生する方法が分からなければ、使える細胞にはならない。

化学者は、このような場合には化学処理の条件を変えるとか、別の化学処理のプロセスを考える。化学処理の条件を検討すれば活力あり生きている細胞に会えると期待できる。

#世紀の大発見

希塩酸の処理(水素イオン)は、生体構成物を無差別攻撃する手法ですから良質の細胞を作る手段とは思えません。

 ピンポイントで細胞の急所を狙う方法が有れば良い細胞を作ることができると思いませんか。

ダメージの少ない細胞を作る方法を次回で書きます。

 

   新たな万能細胞を作る    

 

 TVで見た緑色の細胞が世紀の大発見である事が分かりました。理化学研究所では、貴重な発見を見捨てましたが、この細胞の生命力に問題がある事も理解できました。

 理研の方法は細胞を希塩酸で処理する方法です。細胞を無差別に傷めるために損傷した細胞になるためです。

 ピンポイントで細胞を改変できれば目的達成です。

 以下は、山形大学で開発した細胞を脱分化させる方法です。脱分化した細胞を元の活力ある細胞に復元させることもできます。

 方法と原理を説明します。

 細胞の化学処理にアミンを使います。アミンは、窒素原子の分子軌道にlone pair electron(非共有電子対)を持つ事を前に書きました。

アミンが、細胞内の金属イオンに作用します。金属イオンが電子欠損の分子軌道を持つ事も書きました。アミンによって細胞内の代謝に必要な酵素、構造維持に必要な細胞骨格(筋肉)、遺伝に必要なDNAから金属イオンを奪う。金属は、タンパク質の高次構造の維持に重要な働きをしています。アミンは、水に不溶な高分子のアミンを使っても活性を持って働きます。

即ち、アミンが細胞の外側にあって、細胞内の金属イオンを奪い取ることができます。アミンが細胞内に入らないので、アミンが細胞に対する毒性を示すことが無い。酵素等のタンパク質の水素結合を切断することも無い。金属イオンが関与する部分だけが切断する事になる。

この段階で、細胞は構造維持に必要な細胞骨格や代謝に必要な酵素が不活性になります。処理した後の細胞内の代謝などの機能は働いていません。タンパク質(酵素など)の高次構造が壊れているからです。この細胞をRESET細胞と呼んでいます。金属イオンを加えるとタンパク質の高次構造が容易に復元できるので、細胞は、元の細胞に復元できます。細胞の損傷が少ないからです

水溶性のアミンを使えば、細胞の中で水素結合に影響を及ぼすことが出来ると思われます。この手法を使う場合の選択肢が増える利点と考えています。

細胞を化学処理して脱分化させ、再度、化学処理して元の細胞に復元させることが出来る。

動物細胞を脱分化させた世界初の手法です。

 この手法を使えば、期待通りの緑輝く細胞を作ることができると思います。

 理研は、貴重な宝の細胞を掌中に収めたが、価値が分からずに廃棄した事になります。

 アミンを使った細胞の脱分化の手法は、ブログに詳細な説明があります。

 RESET細胞 で検索して下さい。 #RESET細胞

 RESET細胞については、下記ブログを参照して下さい。

 http://resetcell.exblog.jp/

 

  STAP騒動の総括   

 

STAP騒動には、3大捏造研究の中でも違った問題点が隠れています。多面的に問題点を解明しなければ間違った結論になります。 多くの捏造研究は、始めから捏造を企てています。STAP細胞は、最初から捏造を企てて研究を開始したものではない。STAP騒動は、ハーバード大学のバカンティ教授から始まった。バカンティ教授が停職に追い込まれた理由は興味あるところであるが解明されていない。

STAP現象を唱えるバカンティ教授から、ピエロ役を演じる小保方晴子さんが理研に送り込まれた。理研では、STAP細胞に惚れ込んだ。しかし、STAP細胞は、幻の細胞であり、実在する細胞ではなかった。 理研は、実在しないSTAP細胞が万能幹細胞であると勘違いした。

希塩酸処理をした細胞が緑色蛍光を発した時点で、STAP細胞が出来たと誤認した。世紀の大発見である。功を焦って、論文を書いた。STAP細胞が出来たと誤解して、代役の細胞を使って論文を完成させた。捏造研究と正常な研究の分岐点であった。

この時点で、小保方晴子さんの単独犯なのか、合議した複数犯なのか定かではない。

重要な点は、STAP細胞が虚像であって、実在しない細胞であることが認識されていない点である。STAP騒動では、幻のSTAP細胞に囚われた考えが固定観念として終始した。

論文発表の後、論文の不正や捏造の実験部分が大きく報道されると同時に実験の再現性が問題になった。論文不正が明らかになると小保方晴子さんの信用が失墜した。

実験結果の再現性については、尽く否定された。緑色蛍光を発現する細胞が再現されても無視された。緑色蛍光を発現する細胞は、希塩酸処理によって出来た細胞である。しかし、   

STAP細胞に囚われたステレオタイプの考えでは、捏造の産物にしか見えなかった。

緑色蛍光を発現する細胞の実態が把握されていれば、再現性の問題が起こらなかった。

STAP現象について強気の発言を繰り返した笹井博士の言動が逐次低下していった。幻のSTAP細胞と緑色蛍光を発現する細胞との隔たりを感じるようになったからと思われる。

検証委員会も実在しない幻のSTAP細胞と緑色蛍光を発現する細胞の実態を把握しないままに結論をだした。この結論は間違えである。検証委員会は、論文記載の結論と実証実験の結果の不一致から、全ての結論を捏造と断定した。

笹井博士の亡き後、小保方晴子さんが解雇されると、STAP細胞のプロモーターが居なくなる。一年間掛けて多くの調査委員会を立ち上げたが、全てが筋書の通りに進んだ。これで不名誉なSTAP騒動の決着が付いた。理化学研究所の体制の保持もできた。

STAP細胞とは異なる全く新しい細胞がある。理化学研究所は、貴重な細胞を見捨てた。

自然科学の理念より人事問題を重視した決着方法に見えませんか。

マスコミの報道姿勢にも過熱と一方向の偏りを感じます。総合的な報道を期待します。

 

 

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