DNA: The book of you - Joe Hanson

DNA: あなたの設計マニュアル - ジョー・ハンソン

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TED-Ed


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00:00
Transcriber: Andrea McDonough Reviewer: Bedirhan Cinar
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7000
翻訳: Tomoshige Ohno 校正: Akiko Hicks
00:13
Every human being starts out the same way:
1
13801
2251
いかなる人間も同じように始まります
00:16
two cells, one from each parent,
2
16076
1726
両親から1つずつ譲り受けた2つの細胞が
両親から1つずつ譲り受けた2つの細胞が
00:17
found each other and became one.
3
17826
1793
出会い 1つになります
00:19
And that one cell reproduced itself,
4
19643
1752
できた細胞が自己複製し
00:21
dividing, dividing and dividing
5
21419
2498
分裂し
また分裂し
また更に分裂し
00:23
until there were 10 trillion of them.
6
23941
2113
10兆個もの細胞になります
00:26
Do you realize there's more cells in one person's body
7
26444
2555
人体を構成する細胞の数は
天の川の星の数よりも多いことにお気付きですか?
00:29
than there are stars in the Milky Way?
8
29023
2012
00:32
But those 10 trillion cells aren't just sitting there in a big pile.
9
32106
3238
でも 10兆個もの細胞が ただあるだけではありません
00:35
That would make for a pretty boring human being!
10
35368
2784
それでは極めてつまらない 人間になってしまいます
00:38
So what is it that says a nose is a nose,
11
38176
2071
では鼻を鼻と また足を足と 決めているのは
00:40
and toes is toes?
12
40271
1253
一体何なのでしょう
00:41
What is it that says this is bone
13
41548
1717
これは骨で
00:43
and this is brain
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43289
1329
これは脳
00:44
and this is heart
15
44642
1151
これは心臓で
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and this is that little thing in the back of your throat
16
45817
2626
これは正式な名前を誰も知らない 喉の奥の アレだとか 何が決めているのでしょう
これは正式な名前を誰も知らない 喉の奥の アレだとか 何が決めているのでしょう
00:48
you can never remember the name of?
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48467
1690
体を構成するものや 将来 その一部となるものは
00:50
Everything you are or ever will be made of
18
50181
2008
全てのあらゆる細胞に存在する
00:52
starts as a tiny book of instructions
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1778
一片の設計図から始まります
00:54
found in each and every cell.
20
54015
1404
00:55
Every time your body wants to make something,
21
55443
2106
体は何かを作ろうとするたびに
設計マニュアルに立ち戻り
00:57
it goes back to the instruction book,
22
57573
1777
組み立て方を調べて作るのです
00:59
looks it up and puts it together.
23
59374
1620
01:01
So how does one cell hold all that information?
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61494
2622
一つの細胞にそんな沢山の情報が どう詰まっているのでしょう
01:04
Let's get small.
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64140
1151
小さくなってみましょう
01:05
I mean, really small -- smaller than the tip of a sewing needle.
26
65315
3068
ここで言う小さくとは
裁縫針の先よりも小さくということです
01:08
Then we can take a journey inside a single cell
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68407
2227
そうすれば 細胞の中に潜入し
01:10
to find out what makes up the book of you,
28
70658
2400
ヒトの設計書 --つまりヒトゲノムが どうやって書かれているか
01:13
your genome.
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73082
1512
見る事ができます
01:14
The first thing we see is that the whole genome, all your DNA,
30
74618
2930
最初に気付くのは ゲノム全体 — 全てのDNA鎖が
最初に気付くのは ゲノム全体 — 全てのDNA鎖が
01:17
is contained inside its own tiny compartment,
31
77572
2122
核というとても小さな場所に 収まっているということです
01:19
called the nucleus.
32
79718
1151
核というとても小さな場所に 収まっているということです
01:20
If we stretched out all the DNA in this one cell into a single thread,
33
80893
3305
1つの細胞内のDNA鎖を
1本に伸ばしてみると
1メートル以上にもなります
01:24
it would be over 3 feet long!
34
84222
1539
01:26
We have to make it fit in a tiny compartment
35
86190
2080
それを100万分の一のスペースに
収めなければなりません
01:28
that's a million times smaller.
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88294
1816
01:30
We could just bunch it up like Christmas lights,
37
90134
2294
クリスマスライトのように 適当にまとめてもいいのですが
01:32
but that could get messy.
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92452
1274
ごちゃごちゃになりそうなので
01:34
We need some organization.
39
94173
1494
ちょっと整理が必要です
01:35
First, the long thread of DNA wraps around proteins
40
95691
2514
まず 長いDNA鎖はタンパク質に巻きつき
01:38
clustered into little beads called nucleosomes,
41
98229
2454
ヌクレオソームと呼ばれる ビーズ状のものになり
01:40
which end up looking like a long, beaded necklace.
42
100707
2575
全体では長いビーズ製ネックレスのようになります
01:43
And that necklace is wrapped up in its own spiral,
43
103718
2400
そのネックレスは 古い電話のコードのような
らせん状になります
01:46
like an old telephone cord.
44
106142
1294
01:47
And those spirals get layered on top of one another
45
107460
2405
そのらせんは きれいに折りたたまれ
01:49
until we get a neat little shape that fits inside the nucleus.
46
109889
2967
核に収まるほどコンパクトなものになります
01:52
Voilà! Three feet of DNA squeezed into a tiny compartment.
47
112880
3038
わぁ! 1メートル近いDNAが こんな小さな場所に収まりました
01:56
If only we could hire DNA to pack our suitcases!
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116396
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荷物をスーツケースに詰めるとき DNAに頼めたら いいですね
01:59
Each tiny mass of DNA is called a chromosome.
49
119822
3152
それぞれのDNA鎖の小さな塊は 染色体と呼ばれます
02:02
The book of you would have 46 chapters,
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122998
2113
ヒトの設計マニュアルは46章立てで
02:05
one for each chromosome.
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125135
1386
1つの章がそれぞれの染色体です
02:07
Twenty-three chapters of your book came from your mom,
52
127021
2588
マニュアルの23の章は母親に由来し
02:09
and 23 chapters came from your dad.
53
129633
1976
残りの23章は父親に由来します
02:11
Two of those chapters, called "X" and "Y,"
54
131633
2090
「X」「Y」という2つの章は性別で異なり
02:13
determine if you're male, "XY,"
55
133747
1487
男性は「XY」 女性は「XX」となります
02:15
or female, "XX."
56
135258
1276
男性は「XY」 女性は「XX」となります
それらをまとめると ほぼ同じであるものの
02:17
Put them together, and we get
57
137058
1389
02:18
two almost identical but slightly different sets of 23 chapters.
58
138471
3468
若干の違いをもつ23章のセットが 2組得られます
02:21
The tiny variations are what makes each person different.
59
141963
2809
ほんのちょっとの違いによって 個人差が生じます
02:25
It's estimated that all the chapters together
60
145200
2132
遺伝子と呼ばれる設計図の手順が
02:27
hold about 20,000 individual instructions, called genes.
61
147356
3296
全章合わせて2万個存在すると 推定されています
02:30
Written out, all those 20,000 instructions
62
150676
2001
文字にするとその2万個の手順は
02:32
are 30 million letters long!
63
152701
2280
3000万文字もの長さになります
02:35
If someone were writing one letter per second,
64
155005
2162
1秒に1文字書くとしても
書き終えるのにほぼ丸1年かかってしまいます
02:37
it would take them almost an entire year to write it once.
65
157191
2849
ゲノムの本全体は 3000万文字よりも
02:40
It turns out that our genome book is much, much longer
66
160064
2939
02:43
than just those 30 million letters --
67
163027
1825
もっとずっと長いことが分かっており
02:44
almost 100 times longer!
68
164876
1829
ほぼ100倍長いのです
02:47
What are all those extra pages for?
69
167306
1668
余分なページは何のためでしょうか?
02:48
Well, each page of instructions has a few pages of nonsense inserted
70
168998
3235
手順の各ページ毎に無意味なものが 数ページ挿入されており
実際使うためには 取り除かなければいけません
02:52
that have to be taken out before we end up with something useful.
71
172257
3063
02:55
The parts we throw out, we call introns.
72
175344
2358
その捨てられる部分はイントロンと呼ばれ
02:57
The instructions we keep, we call exons.
73
177726
2316
使用される手順の部分はエクソンと呼ばれます
03:00
We can also have hundreds of pages in between each gene.
74
180066
3027
各遺伝子間にも何百ページもの開きがあります
これらの余分なページには
03:03
Some of these excess pages were inserted
75
183117
1921
進化の過程で厄介な感染により 挿入されたものもありますが
03:05
by nasty little infections in our ancestors,
76
185062
2103
03:07
but some of them are actually helpful.
77
187189
1849
とても有用なものも存在します
03:09
They protect the ends of each chapter from being damaged,
78
189619
2694
各章の末尾が損傷されないように保護してくれたり
03:12
or some help our cells find a particular thing they're looking for,
79
192337
3154
細胞の探し物の手伝いをしてくれたり
03:15
or give a cell a signal to stop making something.
80
195515
2466
細胞に生産活動の停止信号を送ってくれたりします
03:18
All in all, for every page of instructions,
81
198663
2211
大体 各ページの設計図に対して
03:20
there's almost 100 pages of filler.
82
200898
1965
100ページほどつなぎがあり
03:23
In the end, each of our books' 46 chapters
83
203728
2297
我々の設計マニュアルの46章のそれぞれは
4800万〜2億5000万文字にも及び
03:26
is between 48 and 250 million letters long.
84
206049
3468
03:30
That's 3.2 billion letters total!
85
210604
2807
全部で32億文字にもなります
03:34
To type all that copy,
86
214022
1159
タイプしようとすると100年以上かかり
03:35
you'd be at it for over 100 years,
87
215205
1832
できた本は60万ページにも及ぶでしょう
03:37
and the book would be over 600,000 pages long.
88
217061
2945
03:40
Every type of cell carries the same book,
89
220831
1965
どの種の細胞内にも 同じマニュアルがあるのですが
03:42
but each has a set of bookmarks
90
222820
1508
細胞によって どのページを見るかという
03:44
that tell it exactly which pages it needs to look up.
91
224352
3095
しおりが埋め込まれており
03:47
So a bone cell reads only the set of instructions it needs to become bone.
92
227471
3583
骨細胞は骨になるために必要な一連の手順のみを読みます
脳細胞も同様で
03:51
Your brain cells,
93
231078
1202
03:52
they read the set that tells them how to become brain.
94
232304
2546
脳になる方法が書かれた部分だけを読みます
03:54
If some cells suddenly decide to start reading other instructions,
95
234874
3175
もし突然 細胞が他の組み立て方を読むことにしたら
その細胞は別種の細胞へと変化するかもしれません
03:58
they can actually change from one type to another.
96
238073
2898
04:00
So every little cell in your body is holding on to an amazing book,
97
240995
3249
体内のどんな小さな細胞も 生命の’つくり方を満載した
04:04
full of the instructions for life.
98
244268
2260
素晴らしい設計マニュアルを持っているのです
04:06
Your nose reads nose pages,
99
246552
1624
鼻は鼻のページを読み
04:08
your toes read toes pages.
100
248200
1974
足は足のページを読みます
04:10
And that little thing in the back of your throat?
101
250198
2301
喉奥にある小さなアレだって
04:12
It's got its own pages, too.
102
252523
1515
自分のページを持っています
04:14
They're under "uvula."
103
254062
1150
口蓋垂の節にあるのです
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