今日のボヤキ 3/19

今日のボヤキ　3/19

• ゲノム編集...?

ゲノム編集とは、生物の遺伝情報であるゲノムを人工的に変更することを指します。ゲノムはDNAという分子で構成されており、ゲノム編集はDNAの配列を変更することによって、生物の性質や機能を改変することが可能です。

ゲノム編集の手法としては、CRISPR-Cas9と呼ばれる分子を利用する方法が広く用いられています。CRISPR-Cas9は、特定のDNA配列を切断することができる酵素であり、簡単かつ正確にDNA配列を修正することができます。

ゲノム編集は、農業や医療分野などでの応用が期待されています。例えば、農作物の品質や収量の向上、病気の治療法の開発、遺伝的疾患の治療法の開発などが挙げられます。ただし、倫理的な問題や安全性の問題もあり、注意深い審査や規制が必要とされています。

• CRISPR-Cas9...?

CRISPR-Cas9は、細菌がウイルスから自身を防御するために進化した仕組みを利用して、遺伝子の編集を行うための技術です。

CRISPRとは「クラスター化された正規反復ユニット」という言葉の略で、細菌のゲノムに存在するウイルス遺伝子配列を指します。一方、Cas9はCRISPRを使ってDNAを切断するための酵素です。

この仕組みを利用して、目的の遺伝子を特定し、Cas9を用いてそこを切断することができます。切断されたDNAは自己修復をする際に誤りが生じることがあり、この誤りを利用して目的の変異を導入することができます。また、Cas9のカット箇所にホモログ修復修復を行うDNAを提供することで、指定した変異を導入することも可能です。

CRISPR-Cas9は、様々な生物種に適用することができるため、医療や農業分野などでの利用が期待されています。例えば、がん細胞の研究に利用することができたり、遺伝病を治療するために利用されることが期待されています。また、農作物の品質向上や病害虫の駆除にも利用されることがあります。

• 活躍分野

CRISPR-Cas9技術は、様々な分野で活用されています。以下にその一部を紹介します。

・遺伝子治療
CRISPR-Cas9技術を利用することで、遺伝病を治療することが期待されています。例えば、血友病や先天性免疫不全症候群など、単一遺伝子によって引き起こされる遺伝病に対して、CRISPR-Cas9を用いて正常な遺伝子を導入することができます。
・がん治療
がん細胞に存在する異常な遺伝子を修正することで、がん治療に利用されることが期待されています。また、CRISPR-Cas9技術を利用して、がん細胞の分裂を阻害する遺伝子を編集することで、がんの増殖を抑制することができます。
・農業分野
CRISPR-Cas9技術を利用することで、農作物の品質向上や病害虫の駆除など、様々な用途に利用されています。例えば、野菜の品質向上や、米のアレルギー成分の除去などが研究されています。
・動物の改良
CRISPR-Cas9技術を利用して、家畜やペットなどの動物の遺伝子を修正することで、品質向上や遺伝病の防止などが研究されています。例えば、豚の臓器移植用に適した臓器を作り出すことが研究されています。
・研究分野
CRISPR-Cas9技術は、生物学や医学などの研究分野においても広く利用されています。例えば、特定の遺伝子の機能を解明するために、遺伝子を編集したマウスを作成することが研究されています。

• 数多くの研究

CRISPR-Cas9は、非常に有望な遺伝子編集技術であり、数多くの研究が行われています。以下に、CRISPR-Cas9に関する代表的な論文や実験データをいくつか紹介します。

・“A Programmable Dual-RNA-Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial Immunity” (2012)
この論文は、CRISPR-Cas9技術を初めて報告したものであり、Jennifer DoudnaとEmmanuelle Charpentierらによって発表されました。
・“Multiplex Genome Engineering Using CRISPR/Cas Systems” (2013)
この論文では、George ChurchらがCRISPR-Cas9を利用した遺伝子編集の多重化技術を開発したことが報告されました。
・“CRISPR-Cas9-mediated gene editing in human tripronuclear zygotes” (2015)
この論文では、中国の科学者たちが、CRISPR-Cas9を利用して人間の受精卵の遺伝子を編集することに成功したことが報告されました。
・“CRISPR/Cas9-mediated gene editing in vivo alleviates neuropathic pain in rats” (2017)
この研究では、CRISPR-Cas9を利用して神経細胞において痛みを引き起こす遺伝子を編集することで、ラットの神経痛を緩和することに成功したことが報告されました。
・“CRISPR/Cas9-mediated genome editing induces exon skipping by alternative splicing or exon deletion” (2018)
この研究では、CRISPR-Cas9を利用して遺伝子の特定の領域を編集することで、異常なRNAスプライシングが引き起こされ、遺伝子の機能が改善されることが報告されました。
これらの研究は、CRISPR-Cas9技術の可能性を示すものであり、今後もさらに多くの研究が期待されています。

English　edition

Today's blurbs 3/19



Genome Editing...?
Genome editing refers to the artificial modification of an organism's genome, its genetic information. The genome is composed of molecules called DNA, and genome editing can modify the properties and functions of an organism by altering the DNA sequence.
A widely used method of genome editing is the use of a molecule called CRISPR-Cas9, an enzyme that can cleave specific DNA sequences, allowing for easy and precise modification of DNA sequences.
Genome editing is expected to find applications in agriculture and medicine. Examples include improving the quality and yield of crops, developing cures for diseases, and developing treatments for genetic disorders. However, there are ethical and safety issues that require careful review and regulation.



CRISPR-Cas9...?
CRISPR-Cas9 is a technology for editing genes using a mechanism that bacteria evolved to defend themselves against viruses.
CRISPR stands for "clustered regular repeat unit" and refers to the viral gene sequences present in bacterial genomes. Cas9, on the other hand, is the enzyme used to cut DNA using CRISPR.
Using this mechanism, the target gene can be identified and Cas9 can be used to cut there. The cleaved DNA may make a mistake in self-repair, and this mistake can be used to introduce the desired mutation. It is also possible to introduce a specified mutation by providing DNA that performs homologous repair at the Cas9 cut site.
CRISPR-Cas9 is expected to be used in the medical and agricultural fields because it can be applied to various species. For example, it is expected to be used to study cancer cells and to treat genetic diseases. They may also be used to improve the quality of crops and to control pests and diseases.



Fields of Activity
CRISPR-Cas9 technology is used in a variety of fields. Some of them are introduced below.
Gene therapy
CRISPR-Cas9 technology is expected to be used to treat genetic diseases. For example, CRISPR-Cas9 can be used to introduce normal genes into genetic diseases caused by a single gene, such as hemophilia and congenital immunodeficiency syndrome.
Cancer Therapy
CRISPR-Cas9 is expected to be used for cancer therapy by correcting abnormal genes present in cancer cells. CRISPR-Cas9 technology can also be used to edit genes that inhibit cancer cell division, thereby inhibiting cancer growth.
・Agricultural Field
CRISPR-Cas9 technology has been used to improve the quality of agricultural crops and to control pests and diseases. For example, research is being conducted to improve the quality of vegetables and to remove allergic components from rice.
Improvement of animals
CRISPR-Cas9 technology is used to modify the genes of animals such as livestock and pets to improve their quality and prevent genetic diseases. For example, CRISPR-Cas9 technology is being used to produce suitable organs for organ transplants in pigs.
Research Fields
CRISPR-Cas9 technology is widely used in research fields such as biology and medicine. For example, gene-edited mice are being studied to elucidate the function of specific genes.



Numerous studies
CRISPR-Cas9 is a very promising gene editing technology and has been the subject of numerous studies. Below are some representative papers and experimental data on CRISPR-Cas9.
A Programmable Dual-RNA-Guided DNA Endonuclease in Adaptive Bacterial Immunity" (2012).
This paper is the first report of CRISPR-Cas9 technology and was published by Jennifer Doudna and Emmanuelle Charpentier et al.
∙ "Multiplex Genome Engineering Using CRISPR/Cas Systems" (2013).
In this paper, George Church et al. report the development of a multiplexing technique for gene editing using CRISPR-Cas9.
. "CRISPR-Cas9-mediated gene editing in human tripronuclear zygotes" (2015)
In this paper, scientists in China reported on their successful use of CRISPR-Cas9 to edit genes in human fertilized eggs.
. "CRISPR/Cas9-mediated gene editing in vivo alleviates neuropathic pain in rats" (2017).
This study reported that CRISPR-Cas9 was used to edit pain-causing genes in neurons to alleviate neuropathic pain in rats.
. "CRISPR/Cas9-mediated genome editing induces exon skipping by alternative splicing or exon deletion" (2018).
This study reported that editing specific regions of a gene using CRISPR-Cas9 can induce aberrant RNA splicing and improve gene function.
These studies demonstrate the potential of the CRISPR-Cas9 technology and more research is expected in the future.

今日のボヤキ 3/18

今日のボヤキ　3/18

• そもそも異常気象って何？

異常気象とは、通常と異なる気象現象が起こることを指します。その原因は、地球温暖化や気候変動によるものが大きく関与しています。これらの現象は、人間活動による温室効果ガスの排出によって引き起こされます。

温室効果ガスの主要な成分は二酸化炭素です。二酸化炭素は、化石燃料の燃焼や森林伐採などの人間活動によって大量に放出されています。これらのガスは、大気中に留まっている熱を保持し、地球温暖化を引き起こすと考えられています。その結果、気候パターンが変化し、異常気象が発生する可能性が高くなっています。

異常気象の現状には、さまざまな現象が含まれます。例えば、長期間にわたる高温や低温、豪雨や干ばつ、台風や竜巻、洪水や山火事などが挙げられます。これらの現象は、地球温暖化が進むことでより一層深刻化することが予想されています。

異常気象によって、人間や動物、植物などの生態系に深刻な影響が及ぶことがあります。また、農作物の収穫量や品質が低下することで、食料不足や価格高騰が発生する可能性もあります。これらの問題に対処するためには、温室効果ガスの排出量を削減することが不可欠です。

• どんな”異常”が起きるのか

異常気象によって起こる現象は、地域によって異なる場合がありますが、以下にいくつか具体的な例を挙げます。

・長期にわたる高温
長期間にわたる高温は、熱中症や脱水症状などの健康被害を引き起こすことがあります。また、作物の収量が低下することで食料不足や価格高騰を引き起こす可能性があります。例えば、2018年には日本を中心に、長期にわたる猛暑が発生し、多くの人々が熱中症にかかり、農作物の収穫量が減少しました。
・豪雨や洪水
豪雨や洪水は、河川の氾濫や土砂災害を引き起こすことがあり、家屋や道路の浸水、土地の流失、そして人命の危険などをもたらします。2018年には、日本を中心に西日本豪雨が発生し、多くの地域で土砂災害や河川の氾濫、洪水が起きました。
・干ばつ
干ばつは、農作物の生育に悪影響を及ぼし、食糧生産に悪影響を与えることがあります。また、干ばつによって水不足が生じ、水道水や飲料水の供給が不足することがあります。2019年には、インドで長期にわたる干ばつが発生し、食料不足が深刻化しました。
・嵐や台風
嵐や台風は、高風速や大雨、高潮などを引き起こし、家屋や船舶の被害、停電、交通の混乱、そして人命の危険などをもたらします。2018年には、フィリピンを中心に多数の台風が発生し、多くの地域で被害が発生しました。

• 異常気象に関するデータや研究

異常気象に関するデータや研究は多数存在しており、以下にいくつかの例を挙げます。

・IPCC第5次報告書（2013年）
国連気候変動に関する政府間パネル（IPCC）は、気候変動に関する最新の科学的知見をまとめた第5次報告書を2013年に発表しました。報告書には、地球温暖化が原因で起こる異常気象の増加について詳しく記載されています。
・WMOの報告書（2019年）
世界気象機関（WMO）は、2019年に発表した報告書で、過去10年間の気象・気候に関する異常現象のデータをまとめ、異常気象の頻度や強度が増加していることを指摘しました。
・ナショナルジオグラフィックの記事（2021年）
ナショナルジオグラフィックの記事では、気候変動が原因で起こる異常気象について、世界中で起こっている具体的な事例を紹介しています。また、気象学者や環境科学者の意見も掲載されており、科学的な立場から異常気象の問題について考察されています。
・米国気象学会の論文（2018年）
米国気象学会の論文では、地球温暖化が原因で起こる異常気象の頻度や強度が増加していることが、気象学的な観測データによって明らかになっています。また、異常気象の影響が人間の生活や社会に与える影響についても解説されています。

• 今後の予想

気候変動が進むにつれ、今後も異常気象が起こることが予想されています。具体的には以下のようなものが考えられます。

高温や乾燥が長期間続く熱波や干ばつ
大雨や台風による洪水や土砂災害
激しい竜巻やハリケーン
海面上昇による海岸部の浸水や減少
ただし、異常気象がどのように起こるかは地域や季節によって異なります。また、気象予測は常に正確なものではなく、予期せぬ異常気象が発生する可能性もあります。これまで以上に異常気象に備えるためにも、科学的な情報を追跡し、地域ごとに適切な対策を講じることが重要です。

• 自分たちが行う準備

気候変動に対する人類の準備は現在進められていますが、より強力かつ継続的な取り組みが必要とされています。以下に、人類ができる気候変動への準備の例を挙げます。

・温室効果ガスの削減
気候変動の原因となる温室効果ガスを削減することが最も重要な対策の一つです。そのためには、再生可能エネルギーの利用や省エネルギーの推進、排出量取引などの政策的な枠組みの整備が必要です。
・自然災害への備え
気候変動による異常気象が増加することが予想されるため、自然災害への備えが必要です。具体的には、適切な避難計画や防災訓練の実施、防災施設の整備などが必要です。
・食料や水の確保
異常気象が起こると、農作物の生産が減少したり、水不足になる可能性があります。そのため、持続可能な農業や水資源管理の推進、水の節約などが必要です。
・健康への配慮
異常気象によって、健康被害が増加することが予想されます。そのため、熱中症対策や感染症対策など、健康に配慮した対策が必要です。
以上のように、気候変動への人類の準備は複数の方面にわたっており、持続的な取り組みが求められています。

English　edition　

Today's blurbs 3/18



What is abnormal weather?
Abnormal weather refers to the occurrence of unusual weather phenomena. The causes are largely related to global warming and climate change. These phenomena are caused by greenhouse gas emissions from human activities.
The major component of greenhouse gases is carbon dioxide. Carbon dioxide is released in large quantities through human activities such as burning fossil fuels and deforestation. These gases are believed to retain heat that is retained in the atmosphere, causing global warming. As a result, climate patterns are changing, increasing the likelihood of extreme weather events.
The current state of extreme weather includes a wide variety of phenomena. Examples include prolonged high and low temperatures, torrential rains and droughts, typhoons and tornadoes, floods and wildfires. These phenomena are expected to become more severe as global warming progresses.
Extreme weather events can have serious effects on ecosystems, including humans, animals, and plants. In addition, crop yields and quality may decline, resulting in food shortages and price hikes. To address these issues, it is essential to reduce greenhouse gas emissions.



What kind of "anomalies" occur?
Extreme weather events can vary from region to region, but here are some specific examples
Prolonged high temperatures
Prolonged high temperatures can cause health problems such as heat stroke and dehydration. They can also cause food shortages and price hikes due to lower crop yields. For example, in 2018, Japan and other countries experienced prolonged heat waves that caused many people to suffer heat stroke and reduced crop yields.
∙ Torrential rains and flooding
Heavy rains and floods can cause rivers to overflow and cause landslides, flooding homes and roads, loss of land, and loss of life. 2018 saw torrential rains in western Japan, mainly in Japan, resulting in landslides, overflowing rivers, and flooding in many areas.
Drought
Droughts can adversely affect crop growth and negatively impact food production. In 2019, India experienced a prolonged drought that led to severe food shortages.
...Storms and typhoons.
Storms and typhoons cause high wind speeds, heavy rainfall, and storm surges, which can damage homes and vessels, cause power outages, disrupt traffic, and endanger lives. 2018 saw a number of typhoons, particularly in the Philippines, causing damage in many areas.




Data and Research on Extreme Weather
There are numerous data and studies on extreme weather events, some of which are listed below.
∙ IPCC Fifth Report (2013)
The United Nations Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) released its fifth report in 2013, which summarizes the latest scientific findings on climate change. The report details the increase in extreme weather events caused by global warming.
...WMO's Report (2019)
In a report released in 2019, the World Meteorological Organization (WMO) summarized data on weather and climate-related extreme events over the past decade and noted an increase in the frequency and intensity of extreme weather events.
...National Geographic article (2021)
The National Geographic article provides specific examples of extreme weather events caused by climate change that are occurring around the world. The article also includes opinions from meteorologists and environmental scientists, and discusses the issue of extreme weather from a scientific standpoint.
...Papers from the American Meteorological Society (2018)
In the American Meteorological Society paper, meteorological observations show that the frequency and intensity of extreme weather events caused by global warming are increasing. It also explains the impact of extreme weather events on human life and society.




Future Projections
As climate change progresses, extreme weather events are expected to occur in the future. Specifically, the following are expected to occur
Heat waves and droughts with prolonged hot and dry conditions
Floods and landslides caused by heavy rains and typhoons
Severe tornadoes and hurricanes
Inundation or reduction of coastal areas due to sea level rise
However, how extreme weather events occur varies by region and season. In addition, weather forecasts are not always accurate, and extreme weather events may occur unexpectedly. To be better prepared for extreme weather than ever before, it is important to track scientific information and take appropriate measures in each region.



Preparations we make
Humanity's preparations for climate change are underway, but stronger and more sustained efforts are needed. The following are examples of climate change preparedness actions that humanity can take
Reduce greenhouse gases
One of the most important measures is to reduce greenhouse gases that contribute to climate change. This requires the use of renewable energy, the promotion of energy conservation, and the development of policy frameworks such as emissions trading.
Preparing for natural disasters
Preparing for natural disasters is necessary because climate change is expected to increase the number of abnormal weather events. Specifically, appropriate evacuation plans, disaster drills, and the development of disaster prevention facilities are necessary.
Secure food and water.
When abnormal weather occurs, crop production may decrease and water shortages may occur. Therefore, it is necessary to promote sustainable agriculture, water resource management, and water conservation.
Health Concerns
Health hazards are expected to increase due to extreme weather conditions. Therefore, it is necessary to take health-conscious measures such as countermeasures against heat stroke and infectious diseases.
As described above, humanity's preparations for climate change are multi-pronged and require sustained efforts.

今日のボヤキ 3/17

今日のボヤキ　3/17

• 近未来の建築は何が違うのか！？

近未来の建築は、現在の建築技術やデザインの進歩、環境問題への取り組み、さらには新しいテクノロジーの導入などによって、未来的な外観や機能を持った建築物のことを指します。

例えば、近未来の建築物は、エネルギー効率の高い建材やシステムを採用し、自然エネルギーを利用することで、地球環境への負荷を低減することが期待されています。また、建物の形状や機能も、より効率的で持続可能なものへと進化していくでしょう。

さらに、近未来の建築では、新しいテクノロジーが積極的に導入されることが予想されています。例えば、建物の中に人工知能やロボットが導入されることで、快適性や安全性が向上するとともに、建物の運営やメンテナンスがよりスマートになる可能性があります。

近未来の建築には、様々な可能性がありますが、人々の生活をより豊かにするために、環境にやさしく、機能的で美しい建物が求められるでしょう。

• 具体的な取り組み

具体的な近未来の建築における取り組み例としては、以下のようなものが挙げられます。

・エネルギー効率の高い建材やシステムの導入
近未来の建築には、太陽光発電や風力発電など、自然エネルギーを利用することでエネルギー効率を高める取り組みが期待されます。また、高性能断熱材や省エネ設備の導入など、環境負荷を低減する技術も進化しています。

・持続可能性に配慮した建物のデザイン
近未来の建築には、建物の形状や配置などにより、自然光や風を取り入れ、熱効率を最大化するデザインが期待されます。また、建物周辺の緑化や、建物内部におけるリサイクルシステムの導入など、持続可能性に配慮した取り組みも進められています。

・新しいテクノロジーの導入
近未来の建築では、人工知能やロボットの導入により、建物内部の監視や制御がよりスマートに行われるようになることが期待されます。また、建物内部には、IoT技術を活用したセンサーやデバイスが設置され、建物全体を一元的に制御することが可能になると考えられています。

これらの取り組みは、近未来の建築において、環境に配慮した建物の実現や、建物の快適性や安全性の向上に貢献するとともに、建築技術の進化を促し、新しい価値を創造することにつながるでしょう。

• 世界の近未来的建築家

近未来の建築において、環境に配慮した建物の設計や技術の開発に取り組んでいる人々は、世界中にいます。以下に、一例を挙げてみます。

・ノルウェーの建築家スネ・カップ・アンド・ランド・アーキテクツ (Snøhetta)
スノヘッタは、世界中のプロジェクトに取り組んでいる建築家で、環境に配慮した建物の設計に力を入れています。例えば、アラブ首長国連邦にあるマスダール・シティ (Masdar City) の設計や、北極圏にあるスヴァールバル・グローバル種子貯蔵庫 (Svalbard Global Seed Vault) の建設にも関わっています。

・ドイツの建築家シュテファン・ベーム (Stefan Behnisch)
シュテファン・ベームは、ドイツを拠点に活動する建築家で、環境に配慮した建物の設計に取り組んでいます。例えば、ドイツのミュンヘンにある環境省の建物や、米国のハーバード大学にあるスポーツ施設の設計に携わっています。

・日本の建築家隈研吾 (Kengo Kuma)
隈研吾は、日本を代表する建築家で、自然と調和した建物の設計に力を入れています。例えば、東京都渋谷区にあるオフィスビル「渋谷フクラスタ」や、京都府にある竹と木の博物館「京都造形芸術大学竹と木の建築材料研究所」の設計に携わっています。

これらの建築家たちは、環境に配慮した建物の設計や技術の開発に積極的に取り組んでおり、近未来の建築の進化に貢献しています。

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Today's Blurbs 3/17



What makes architecture of the near future different!
Architecture of the near future refers to buildings that have a futuristic appearance and functionality due to advances in current building technology and design, efforts to address environmental issues, and the introduction of new technologies.
For example, buildings of the near future are expected to use energy-efficient building materials and systems and harness natural energy to reduce their impact on the global environment. Building forms and functions will also evolve to be more efficient and sustainable.
In addition, new technologies are expected to be actively employed in the architecture of the near future. For example, the introduction of artificial intelligence and robots in buildings could improve comfort and safety, as well as make building operations and maintenance smarter.
While there are many possibilities for architecture in the near future, buildings will need to be environmentally friendly, functional, and beautiful in order to enrich people's lives.




Concrete Initiatives
Examples of specific initiatives in near-future architecture include the following
Use of energy-efficient building materials and systems
In the architecture of the near future, we expect to see efforts to increase energy efficiency through the use of natural energy sources, such as solar and wind power generation. In addition, technologies to reduce environmental impact, such as the use of high-performance insulation materials and energy-saving equipment, are evolving.
Building Design for Sustainability
The architecture of the near future is expected to incorporate natural light and wind and maximize thermal efficiency through the shape and layout of buildings. Sustainability is also being considered in the form of greening around buildings and the introduction of recycling systems inside buildings.
New Technologies
In the architecture of the near future, it is expected that artificial intelligence and robots will be introduced to monitor and control the interior of buildings in a smarter manner. In addition, sensors and devices utilizing IoT technology are expected to be installed inside buildings to enable centralized control of the entire building.
These efforts will contribute to the realization of environmentally friendly buildings and improvements in building comfort and safety in the architecture of the near future, as well as promote the evolution of building technology and the creation of new value.



Near-Future Architects Around the World
There are people all over the world who are working to develop environmentally friendly building designs and technologies in near-future architecture. The following are just a few examples.
Norwegian architects Snøhetta (Snøhetta)
Snøhetta is an architect working on projects all over the world, focusing on designing environmentally friendly buildings. For example, he designed Masdar City in the United Arab Emirates and the Svalbard Global Seed Vault in the Arctic Circle.
German Architect Stefan Behnisch
Stefan Behm is an architect based in Germany who designs environmentally friendly buildings. For example, he has designed a building for the Ministry of the Environment in Munich, Germany, and a sports facility at Harvard University in the United States.
Japanese Architect Kengo Kuma
Kengo Kuma is a leading Japanese architect who focuses on designing buildings in harmony with nature. For example, he designed the Shibuya Fukurasta office building in Shibuya Ward, Tokyo, and the Kyoto University of Art and Design Bamboo and Wood Building Material Laboratory, a bamboo and wood museum in Kyoto Prefecture.
These architects are actively involved in the design of environmentally friendly buildings and the development of technology, contributing to the evolution of architecture in the near future.