ほぼ無重力の国際宇宙ステーションで行った実験で、マウスの受精卵を正常に育てることに世界で初めて成功したと山梨大学などの研究チームが発表しました。 研究チームはおととし8月、国際宇宙ステーションへの補給物資を運ぶロケットで、凍結したマウスの受精卵を打ち上げ、宇宙飛行士が4日間培養して、受精卵が細胞分裂して胎盤の細胞と胎児の細胞に分かれる「胚盤胞」に育つかどうか調べました。 その結果、ほぼ無重力の環境で育てた受精卵72個のうち17個、23.6％が胚盤胞まで育ったということです。 一方、地球上と同じ重力を人工的に発生させた環境では、61個のうち19個、31.1％が胚盤胞に育ったということで、研究チームは今回の実験では重力の有無による影響はほぼ無かったと評価しています。 また、ほぼ無重力の環境で育てた胚盤胞と、地上や、人工的に重力を発生させた環境で育てた胚盤胞ではDNAや遺伝子などの状態に差はなか

国際宇宙ステーションで成長した胚。正常に胎児になる部分と胎盤になる部分ができていることが確認された＝若山照彦・山梨大教授提供 国際宇宙ステーション（ISS）でマウスの胚を成長させることに世界で初めて成功したと、山梨大などのチームが28日発表した。微小重力下でも胚の成長には影響がなく、宇宙で哺乳類が繁殖できる可能性を示した成果という。 実験は2021年、ISSの日本の実験棟「きぼう」で実施し、当時長期滞在していた星出彰彦宇宙飛行士も参加した。マウスの初期胚720個を、半分はISSと同じ微小重力、残り半分は地上と同じ重力にして、着床前の「胚盤胞」になるまでの期間（4日間）培養した。その後成長を止めて約3週間保存し、地球に送り返した。 帰還後に正常に回収できた初期胚が胚盤胞まで成長できたかを調べると、成功率は、微小重力下で23・6％、地上重力下では31・1％と、有意差はなかった。

山梨大学や理化学研究所などの研究チームは、宇宙のほぼ重力のない環境でも、マウスの受精卵が着床前の「胚盤胞」と呼ばれる状態まで成長することを突き止めた。哺乳類が宇宙でも繁殖できる可能性を示した最初の研究成果という。宇宙航空研究開発機構（JAXA）の協力で、凍結したごく初期の受精卵720個を2021年、国際宇宙ステーション（ISS）に運んだ。星出彰彦宇宙飛行士が解凍し、実験した。受精卵の半分は微小

探査機はやぶさ2が小惑星リュウグウから持ち帰った試料に、左手型のアミノ酸と右手型のアミノ酸がほぼ同数含まれていたと、九州大や宇宙航空研究開発機構（JAXA）などのチームが23日付の米科学誌サイエンス電子版に発表した。 地球の生命の起源はリュウグウのような小天体が宇宙から運んだとする「宇宙起源説」がある。もしリュウグウの試料に左手型のアミノ酸が多ければ、宇宙起源説の根拠となっていた可能性があった。チームは「今回の成果からは結論は言えないが、宇宙起源説を否定するものではない」としている。 有機物には、同じ化学式だが鏡に映したように構造が反転しているものがある。それを左右の手に例えて左手型、右手型と呼ぶ。数百種類あるアミノ酸の一部もこの性質を持つ。

【▲ 図1: マーチソン隕石をはじめとした炭素質コンドライトの隕石には、アミノ酸のような比較的分子量の大きな有機物が含まれることが分かっていますが、その成因の詳細は分かっていませんでした。 (Image Credit: United States Department of Energy / Public Domain) 】太陽系の初期に形成され、その後ほとんど変質しなかったと考えられている「炭素質コンドライト」の隕石には、アミノ酸など比較的分子量の大きな有機物が含まれていることがわかっています。 炭素質コンドライトの起源と見られる天体は、たとえば宇宙航空研究開発機構（JAXA）の小惑星探査機「はやぶさ2」の探査天体である小惑星リュウグウや、アメリカ航空宇宙局（NASA）の小惑星探査機「オサイリス・レックス」（OSIRIS-REx、オシリス・レックスとも）の探査天体である小惑星ベンヌが候補

未だに謎の多い、人類の進化の過程。ダーウィンの進化論など色々とその過程を説明する方法はありますが、最新の研究では近距離で起きた超新星爆発が人類の進化に影響したと指摘しているんです。 超新星爆発とは、質量の大きな星が寿命を迎えた時に大爆発を起こす現象です。この超新星爆発ではさまざまな重い元素が放出されることが知られています。そして、数百万年前に起きた2つの超新星爆発に由来すると思われる放射性物質「iron-60（鉄の同位体）」が海洋地殻の深部から発見されました。 このiron-60の半減期は260万年。地球や太陽系が作られたのが45億年前ですので、太陽系の誕生時に作られたiron-60はとっくに消え去っているはずです。つまり、地球で発見されるiron-60は太陽系外からやってきたことになります。 そしてベルリン工科大学の天体物理学者のDieter Breitschwerdt氏は、太陽系を内包

地学と分子生物学。一見、縁が遠そうな2つの学問の間に、人類最大の謎を解き明かすヒントがあった。生命に不可欠である有機物はどのようにして生まれたのか。その解明に心血を注ぐ、東北大学大学院 理学研究科地学専攻 古川 善博 助教に話を伺った。 隕石の衝撃が生命の材料を生んだ？ 誕生から間もない太古の地球。そこは二酸化炭素と窒素に満ちた灼熱が支配する世界で、巨大隕石や小惑星がたびたび衝突し、莫大なエネルギーを放出。そのたびに海はたけり狂い、地表を洗いつくした。 一見、生命とは無縁の死の世界。だが、その過酷な環境こそが実は生命のゆりかごだったとする説がいま力を帯びている。「そのころ地球に存在していたのは水、アンモニア、二酸化炭素などの無機化合物ばかり。しかし生命のパーツとなるアミノ酸やDNA、RNAを構成する核酸塩基はいずれも有機物です。これがどうやって生まれたのか。そのストーリーの鍵を握るのが隕石

【発表のポイント】 隕石衝突反応の模擬実験を行い、衝突によって二酸化炭素、窒素、水、隕石鉱物からアミノ酸が生成することを明らかにしました。 生命誕生前の地球大気の主成分と海洋の主成分、隕石の主要鉱物から、タンパク質の材料であるアミノ酸が生成することを示したものです。 約40億年前の火星でも、衝突によって生命の材料分子が生成していた可能性を示しています。 【概要】 生命誕生前の地球の大気は二酸化炭素と窒素が主成分と考えられており、そのような環境で生命の材料分子が生成する条件は非常に限定的と考えられてきました。東北大学理学研究科の古川善博准教授らの研究グループは、二酸化炭素、窒素ガスを炭素源と窒素源として、太古の地球に小惑星や隕石が高速で衝突することによって、タンパク質を作るアミノ酸が生成することを明らかにしました（図１）。この研究結果は、地球上において普遍的に存在した大気成分から生命材料が生

—お二人が出会ったきっかけはなんでしょうか？ 高井研（以下、高井）： ファーストコンタクトは、2010年頃だと思います。関根さんがJAMSTECにある圧力鍋のような実験装置で、土星の衛星エンケラドゥス内の海の熱水環境を再現して実験をされていた時です。 —高井さんに2015年にDSPACEで初めて取材に伺ったのも、土星探査機カッシーニが衛星エンケラドゥスから噴き出す物質の中にナノシリカを発見、関根さんたちが世界で初めてJAMSTECの実験装置（通称「圧力鍋」）でエンケラドゥスの海で岩石と熱水が反応してナノシリカができるという再現実験に成功したのがきっかけでした。 —エンケラドゥスからなぜナノシリカが噴き出すか、宇宙物理学などの研究者はわからなかったのに、なぜ関根さんはわかったんですか？ 関根： シリカができる場所は地球上にたくさんあります。温泉だったり熱水だったり。地球科学者にとっては常識で

地球生命の起源と進化を解明するため、JAMSTECの有人潜水船「しんかい6500」に50回以上乗船し、深海微生物の研究に取り組んできた高井 研氏は、独自の実験装置を開発しながら世界初、太古の地球を模した「隕石－海水衝突」の実験にも挑戦し、有機物の関与を探っています。生命の誕生という誰もが好奇心をかきたてられる疑問の解明に向かう研究の最前線のお話しを聞かせていただきました。 【vol.5】地球の海から宇宙の海へ、生命の起源を求める探究者の旅は続く高井 研氏／国立研究開発法人 海洋研究開発機構（JAMSTEC）超先鋭研究開発部門 部門長 2400年前のアリストテレスの時代から、人類は生命の起源を追い続けてきました。さまざまな所説が出るなかで、ユーリー・ミラーが1953年に原始地球の大気の組成に似た元素を紫外線や放電で化学反応させ、生命に不可欠な有機物の合成に成功したことは大きなターニング・ポイ

人間は重力の影響をほとんど受けない宇宙空間に長い間滞在すると、骨や筋肉が衰えて身体機能が低下してしまう。月や火星などの宇宙進出に向けて注目が集まるのが、地球と同程度（1G）の力を宇宙で生み出す「人工重力」だ。マウスの実験環境が整い、人間の宇宙居住への応用を探る動きも出てきた。2050年には新技術が、宇宙での人類の健康を支えているかもしれない。マウスが宇宙で35日間過ごすと足の「ヒラメ筋」は地上

（Image by Dima Zel/Shutterstock） 重力は一定の機械刺激であり、地球上の生物の進化にも影響を与える恒常的な要因です。また、骨格筋は、重力や運動負荷に対応して、その構造や代謝を変化させることができる組織ですが、急速な高齢化に伴い、骨格筋の量や機能を維持して健康的な生活を続けるための対策が求められています。一方、宇宙に滞在した宇宙飛行士には、骨格筋量や骨量が急速に減少し、高齢者と類似した症状が見られることが報告されており、筋萎縮や骨粗鬆症のモデルと考えられています。 本研究では、国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構（JAXA）が開発した、遠心機による重力環境を変えることができるマウス飼育システムを利用して、重力が骨格筋に及ぼす影響を詳しく調べました。国際宇宙ステーション（ISS）の「きぼう」実験棟で、宇宙の微小重力環境と人工重力環境（1G)において、約１ヶ月間にわ

金星に生命体が存在する可能性はあるのだろうか。「水分活性」の観点から金星の雲における生物の居住可能性について調べた新たな研究論文によると、木星の雲のほうがまだ、生物の居住に適しているという。 by Neel V. Patel2021.07.01 8 2 0 高温高圧の厳しい環境にある金星に生物が生存することは、実際のところ不可能であろうと長らく考えられてきた。そのため、2020年9月に科学者が、金星の大気中に潜在的な生命体の痕跡となるホスフィンガスを発見した可能性があると発表したとき、金星の雲の中に微生物が生きているのではないか、と考えた者もいた。 だが、その期待は抑えた方がよいかもしれない。ネイチャー・アストロノミー誌（Nature Astronomy）で発表された新たな研究論文は、金星には、私たちが知るような生物を育む十分な水がまったくないことを示している。 「よく知られているように、

1990年2月14日、探査機ガリレオによって約270万キロの距離から撮影された金星。青みがかった色調に着色され、雲が描く模様の微妙なコントラストが強調されている。（NASA/JPL） 金星の大気中からホスフィン（リン化水素）を検出したというニュースが先月発表され、未知の微生物によって生成されたものではないかとの憶測が飛び交った。しかし、続けて行われた3件の研究では、ホスフィンの証拠は見つからなかった。 そのうちの1つの研究グループは、アーカイブされているほかの望遠鏡の観測データを精査したものの、金星の雲にホスフィンの兆候はなかったとしている。論文は10月27日付けで学術誌「Astronomy & Astrophysics」に発表された。 ほかの2つのグループは、ホスフィンを発見した研究チームのオリジナルデータを再検証したが、やはりホスフィンの証拠は見つけられなかった。その1報も近々「Ast

観測されたホスフィンの存在は、居住可能性が低いとされてきた金星に、何らかの生命体が存在する可能性を示している。 by Neel V. Patel2020.09.18 25 28 5 4 人間が金星に降り立ったとしたら、1秒も持たない。地表の気圧は地球の最大100倍、気温は約464°C、大気の96％以上が二酸化炭素だからだ。 そんな金星における生命体の存在が突然、ありえない話ではなくなった。金星の雲に微量の気体「ホスフィン（phosphine）」が含まれていることを発見したとする新たな研究論文が9月14日、ネイチャー・アストロノミー（Nature Astronomy）誌に掲載された。この新発見は、金星（生命が存在するには過酷な条件が揃う惑星）にかつて生命体が存在した、または現在も存在している証拠というにはほど遠いものだが、それでも生物学的あるいはその他の何らかの未知の活動が金星で起きているこ

戸谷 友則（天文学専攻 教授） 発表のポイント 宇宙の中で非生物的な現象から生命が誕生したことについて、これまでで最も現実的なシナリオを見いだしました。 生命科学と宇宙論という、これまでほとんど結びつきがなかった二分野を組み合わせ、インフレーション宇宙という広大なスケールで、生物的活性をもつRNAが非生物的に誕生する確率を初めて計算しました。 宇宙は十分に広く、生命は非生物的な過程から自然に発生しうることを示しました。一方、このシナリオが正しければ、地球外生命を我々が将来発見する確率は、極めて低いと予想されます。 発表概要 生命が存在しない状態から、どのように生命が発生したのでしょうか。自己複製できる高度な遺伝情報を持った生命体が、非生物的でランダムな反応から偶然生じる確率はあまりにも小さいと考えられてきました。しかし最新の宇宙論によれば、宇宙は我々が観測可能な距離（138億光年）のはるか

【発表のポイント】 隕石から生命を構成するリボースなどの糖分子を初めて検出した。 宇宙に生命を構成する糖分子が存在することを初めて証明した。 地球外で非生物学的に作られた糖分子が地球にもたらされていた直接的な証拠を発見した。 地球外で形成された糖分子が、原始地球で生命誕生の材料に使われた可能性を示す。 【概要】 東北大学の古川善博准教授、中村智樹教授、阿部千晶（卒業生；当時博士課程前期2年生）、北海道大学の力石嘉人教授、海洋研究開発機構の大河内直彦上席研究員、小川奈々子主任技術研究員、NASAゴダード宇宙飛行センターのDaniel P. Glavin研究員、Jason P. Dworkin研究員の研究グループは、2種類の炭素質隕石から、リボースやアラビノースなどの糖を初めて検出しました。 リボースは核酸（RNA）を構成する主要な糖分子です。隕石からリボースなどの糖を検出したことは、宇宙にも

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