Bonnie Bassler: The secret, social lives of bacteria

ボニー・バスラー：「細菌はどうやってコミュニケーションするのか」

翻訳: Masahiro Kyushima 校正: Akira KAKINOHANA

細菌は地球上に 最も古くからいる生物で

Bacteria are the oldest living organisms on the earth.

They've been here for billions of years,

数十億年以上存在しています

and what they are are single-celled microscopic organisms.

それは観察に顕微鏡が 必要な単細胞生物です

So they're one cell

単独な細胞で DNAを １片だけ持っているという

and they have this special property that they only have one piece of DNA.

特質があります

So they have very few genes and genetic information

遺伝子は非常に少なく

それが行う全ての特性をコード化する 遺伝情報もわずかです

to encode all of the traits that they carry out.

And the way bacteria make a living is that they consume nutrients

細菌は

周囲の栄養素を消費して生活し

from the environment,

they grow to twice their size,

大きさが二倍になると 自分で真ん中から二つに分裂し

they cut themselves down in the middle,

二つの細胞になり それを繰り返します

and one cell becomes two, and so on and so on.

They just grow and divide and grow and divide -- so a kind of boring life,

成長して分裂 成長して分裂― 退屈な命ですね

except that what I would argue is that you have an amazing interaction

でも私がここで お話しするのは

皆さんが このような生物と 驚くべき相互作用をしているという事です

with these critters.

I know you guys think of yourself as humans,

皆さんは自分を人間だ と思っていますね　 でも私はこう考えています

and this is sort of how I think of you.

この人型は 一般的な「ヒト」を

This man is supposed to represent a generic human being,

表すとします

and all of the circles in that man are all the cells that make up your body.

そしてこの人型の中の全ての丸は ヒトを構成している細胞だとします

There's about a trillion human cells that make each one of us who we are

皆さんがヒトであり ヒトとしていろいろなことができるためには

１兆個のヒト細胞が必要です

and able to do all the things that we do.

しかし 皆さんは自分の体内 体外に

But you have 10 trillion bacterial cells in you or on you

つねに10兆個の細菌を くっつけています

at any moment in your life.

So, 10 times more bacterial cells than human cells on a human being.

ヒトには 自分の細胞の 10倍の細菌が

付随しているのです

And, of course, it's the DNA that counts,

もちろん大事なのはDNAで

so here's all the A, T, Gs and Cs that make up your genetic code

ここにA，T，G，Cの 塩基配列があって

皆さんの魅力的な特徴をもたらす 全ての遺伝情報を構成しています

and give you all your charming characteristics.

皆さんは約３万の 遺伝子を持っています

You have about 30,000 genes.

Well, it turns out you have 100 times more bacterial genes

でも 皆さんは一生の間に その100倍の細菌の遺伝子を

体内か体表に 持っていることになるのです

playing a role in you or on you all of your life.

So at the best, you're 10 percent human; more likely, about one percent human,

皆さんは せいぜい10パーセントか あるいは

測定のしかたによっては １パーセントだけが

depending on which of these metrics you like.

人間なわけです

I know you think of yourself as human beings,

皆さんは自分をヒトだと 思っているでしょうが

私は 皆さんを90〜99パーセント方 細菌だと思います

but I think of you as 90 or 99 percent bacterial.

(Laughter)

（笑）

And these bacteria are not passive riders.

細菌はただ皆さんに乗っかっている だけではありません

These are incredibly important; they keep us alive.

細菌は信じられないくらい重要で 皆さんを生かしています

They cover us in an invisible body armor

細菌は目に見えない鎧で

that keeps environmental insults out so that we stay healthy.

環境の攻撃をはねのけ

私たちの健康を維持しています

They digest our food, they make our vitamins,

我々の食物を消化してくれ ビタミンを作り

they actually educate your immune system to keep bad microbes out.

免疫系を教育し

悪い細菌を排除します

つまり細菌は我々が 生きていくのに

So they do all these amazing things

that help us and are vital for keeping us alive,

必要不可欠なものですが

and they never get any press for that.

そのことで耳目を 集めることはありません

But they get a lot of press because they do a lot of terrible things as well.

しかし 身体に害のあることを 色々するといっては

しょっちゅう新聞沙汰になります

So there's all kinds of bacteria on the earth

つまり地球上には もともと皆さんの一生とは

that have no business being in you or on you at any time,

全く関係ない細菌もいて

もしそれとかかわると ひどい病気になるのです

and if they are, they make you incredibly sick.

And so the question for my lab

そこで 細菌がもたらす 良いことについて考えたいのか

is whether you want to think about all the good things that bacteria do

それとも悪いことについてなのかが 私の研究室の課題なのです

or all the bad things that bacteria do.

The question we had is: How could they do anything at all?

問題は 細菌はどうして そんなことができるのかです

というのは 彼らは ものすごく小さくて

I mean, they're incredibly small.

You have to have a microscope to see one.

顕微鏡でないと見えません

They live this sort of boring life where they grow and divide,

成長しては分裂するというだけの 退屈な生活をしていて

and they've always been considered to be these asocial, reclusive organisms.

社会性のない隠者のようなものと 思われています

And so it seemed to us that they're just too small

あまりに小さすぎて それらが個々に活動する限りは

to have an impact on the environment

環境には影響しないように

if they simply act as individuals.

思われています

So we wanted to think if there couldn't be a different way that bacteria live.

そこで私たちは 細菌には他にも生活する手段が

あるのではないかと 考えたいと思いました

And the clue to this came from another marine bacterium,

この答えの糸口は 海洋性の細菌の

and it's a bacterium called "Vibrio fischeri."

ビブリオ・フィシェリから もたらされました

What you're looking at on this slide is just a person from my lab

スライドに見えるのは 私のラボの誰かが

細菌の入った液体培地フラスコを 持っているところで

holding a flask of a liquid culture of a bacterium,

細菌は海洋由来の ビブリオ・フィシェリという

a harmless, beautiful bacterium that comes from the ocean,

美しく無害な種です

named Vibrio fischeri.

And this bacterium has the special property that it makes light,

この細菌の特質は 光を発することで

生物発光するわけで

so it makes bioluminescence,

like fireflies make light.

蛍と似ています

We're not doing anything to the cells here,

別に細胞に何かした わけではありません

we just took the picture by turning the lights off in the room,

ただ部屋のライトを消して 写真を撮っただけで

このように見えるのです

and this is what we see.

And what's actually interesting to us was not that the bacteria made light

ここで興味深いのは

細菌が光っている ということではなく

but when the bacteria made light.

「いつ」光るのか ということです

What we noticed is when the bacteria were alone,

分かったことは 細菌が１つだけの時

so when they were in dilute suspension,

つまり薄められた培地の中では 光らないということです

they made no light.

しかしそれが増殖して 一定の数を超えると

But when they grew to a certain cell number,

all the bacteria turned on light simultaneously.

全ての細菌が同時に いっせいに光るのです

So the question that we had is:

問題は 細菌という 原始的な生物が

How can bacteria, these primitive organisms,

どうやって自分が 単独でいる時と

tell the difference from times when they're alone

集団の中にいる事を区別して

and times when they're in a community,

一緒に何かをし始めるのか ということです

and then all do something together?

分かったのは 細菌が光るときは 彼らは互いに話し合っていて

And what we figured out is that the way they do that is they talk to each other,

そのために化学物質を 使っているということでした

and they talk with a chemical language.

So this is now supposed to be my bacterial cell.

これを細菌の細胞だとします

１つだけのときは光を発しません

When it's alone, it doesn't make any light.

But what it does do is to make and secrete small molecules

しかし その細胞は 小さな分子を分泌しています

that you can think of like hormones,

それはホルモンのようなもので

and these are the red triangles.

赤い三角で示しています　 細菌が１つだけの時は

And when the bacteria are alone, the molecules just float away,

その分子は単に流れ去って 細菌は光りません

and so, no light.

But when the bacteria grow and double

しかし細菌が成長分裂し

and they're all participating in making these molecules,

皆がその分子を 生成するようになると

the molecule, the extracellular amount of that molecule,

その分子の細胞外での量が 細胞数に比例して

increases in proportion to cell number.

増えていきます

And when the molecule hits a certain amount

そして分子の数が 一定量を超えると

that tells the bacteria how many neighbors there are,

それが細菌に 近くにどれだけの 仲間がいるかを知らせ

they recognize that molecule

細菌が分子を認識し そして

and all of the bacteria turn on light in synchrony.

同時に発光する スイッチが入るのです

And so that's how bioluminescence works --

これが生物発光の仕組みで

they're talking with these chemical words.

このように化学物質で 話し合っているのです

ビブリオ・フィシェリが発光する理由は 生物学的なもので

The reason Vibrio fischeri is doing that comes from the biology --

again, another plug for the animals in the ocean.

ビブリオ・フィシェリは 海の蛍光灯である

このイカの中に住んでいます

Vibrio fischeri lives in this squid.

What you're looking at is the Hawaiian bobtail squid.

これはハワイヒカリダンゴイカで

あお向けになっていますが

It's been turned on its back,

and what I hope you can see are these two glowing lobes.

ここに光っている突起が 二つあるのが見えるでしょうか

These house the Vibrio fischeri cells.

ここにビブリオ・フィシェリが

They live in there, at high cell number.

密集して住んでいて

That molecule is there, and they're making light.

そこにはあの分子があり 光っています

イカが このいたずらを 許容しているのは

And the reason the squid is willing to put up with these shenanigans

イカにはこの光が必要だからです

is because it wants that light.

この共生関係の仕組みはこうです

The way that this symbiosis works

このイカはハワイの沿岸の

is that this little squid lives just off the coast of Hawaii,

just in sort of shallow knee-deep water.

膝くらいの深さのところに 棲んでいます

And the squid is nocturnal,

イカは夜行性で 昼間は

so during the day, it buries itself in the sand and sleeps.

砂に埋もれて寝ています

夜になると出てきて 狩りをするわけです

But then at night, it has to come out to hunt.

So on bright nights

月夜や 明るい星明かりの 夜などは

when there's lots of starlight or moonlight,

that light can penetrate the depth of the water the squid lives in,

その光が水を通ってきて

イカのいる深さまで到達します 数フィートの深さですから

since it's just in those couple feet of water.

イカは 細菌が棲んでいる この発光装置を

What the squid has developed is a shutter that can open and close

開いたり閉じたりする シャッターを持っています

over the specialized light organ housing the bacteria.

イカは背中にセンサーを持っていて

And then it has detectors on its back

so it can sense how much starlight or moonlight is hitting its back.

月や星の光がどれくらい背中に 当たっているかを感知し

And it opens and closes the shutter

例のシャッターを開閉して

so the amount of light coming out of the bottom,

イカの底部から出てくる光を

which is made by the bacterium,

―それは細菌が作っているわけですが―

exactly matches how much light hits the squid's back,

それを背中に当たっている光と 正確にマッチさせ

so the squid doesn't make a shadow.

イカが影を作らないようにするのです

So it actually uses the light from the bacteria

イカは細菌の作る光を利用して

to counter-illuminate itself in an antipredation device,

外敵防御デバイスの中の 発光装置を作り

捕食動物が 影からイカの航跡を計算して

so predators can't see its shadow,

calculate its trajectory and eat it.

捕食するのを防いでいるのです

海のステルス爆撃機です

So this is like the stealth bomber of the ocean.

(Laughter)

（笑）

But then if you think about it, this squid has this terrible problem,

でも皆さんはこう考えるかも イカには大変な問題があり

死にかけた大量の バクテリアを抱えて

because it's got this dying, thick culture of bacteria,

and it can't sustain that.

それを維持できない と

And so what happens is, every morning when the sun comes up,

そこで早朝 太陽が昇って

the squid goes back to sleep, it buries itself in the sand,

砂の中に埋まって寝る時

イカは日内リズムに連動した ポンプを持っていて

and it's got a pump that's attached to its circadian rhythm.

太陽が昇ると細菌の95%を 体外に放出してしまうのです

And when the sun comes up, it pumps out, like, 95 percent of the bacteria.

So now the bacteria are dilute,

そこで細菌は薄まり ホルモン分子は流れ去り

that little hormone molecule is gone, so they're not making light.

細菌は光らなくなります

But, of course, the squid doesn't care, it's asleep in the sand.

イカは気にしません　 砂の中で眠るんですから

一日が過ぎていくと 細菌は増殖しながら

And as the day goes by, the bacteria double,

they release the molecule, and then light comes on at night,

例の分子を放出し ちょうどイカがそれを必要な

夜になると光るようになります

exactly when the squid wants it.

So first, we figured out how this bacterium does this,

最初我々は細菌がどうやって これを実現するのか調べましたが

but then we brought the tools of molecular biology to this

つぎに分子生物学の 道具を持ち込み

to figure out, really, what's the mechanism.

実際どんなメカニズムなのかを 調べてみました

And what we found -- so this is now supposed to be my bacterial cell --

分かったのは― もう一度これは細胞だとしますが

is that Vibrio fischeri has a protein.

ビブリオ・フィシェリはタンパク質―

That's the red box --

この赤い四角―を持っていて それはあの

it's an enzyme that makes that little hormone molecule,

ホルモン分子― 赤い三角―を作る酵素で

the red triangle.

And then as the cells grow,

細胞が増えると それらが皆この分子を

they're all releasing that molecule into the environment,

周りに放出し 分子が多く 存在することになります

so there's lots of molecule there.

細菌はまた表面に レセプター(受容体)を持っていて

And the bacteria also have a receptor on their cell surface

that fits like a lock and key with that molecule.

さっきの分子と「鍵と鍵穴」のように 組み合わさります

These are just like the receptors on the surfaces of your cells.

私たちの細胞の表面の レセプターと同じです

分子が一定の量を超えると

So when the molecule increases to a certain amount,

which says something about the number of cells,

それが細胞の数に関する情報を伝え

it locks down into that receptor

レセプターに結合し

and information comes into the cells

それで情報が細胞内に伝わり

細胞が同時に光るための

that tells the cells to turn on this collective behavior of making light.

スイッチをオンにします

Why this is interesting is because in the past decade,

なぜこれが面白いかというと 過去10年間で

we have found that this is not just some anomaly

これが単にへんてこな

of this ridiculous, glow-in-the-dark bacterium that lives in the ocean --

暗い夜の海で光っている 細菌特有のものではなく

細菌全般に見られることが わかったからです

all bacteria have systems like this.

So now what we understand is that all bacteria can talk to each other.

つまり 細菌は互いに お喋りできることが分かったのです

They make chemical words, they recognize those words,

化学物質を言葉にし その言葉を認識し

and they turn on group behaviors

全ての細胞が同時に 参加した場合だけ

that are only successful when all of the cells participate in unison.

作動する集団行動のスイッチを 入れることができるのです

So now we have a fancy name for this: we call it "quorum sensing."

これには気のきいた名前がついていて 「クオラムセンシング」といいます

They vote with these chemical votes,

細菌は化学物質で投票を行い

the vote gets counted, and then everybody responds to the vote.

投票は集計され 皆がその 投票に反応するのです

What's important for today's talk is we know there are hundreds of behaviors

今日の話で重要なのは

このように細菌が 集団で行う行動は

that bacteria carry out in these collective fashions.

何百もあるということが 分かっていることです

But the one that's probably the most important to you is virulence.

その中で 我々に最も重要なのは 「毒性」についてです

たかだか数個の細菌が 体内に侵入し

It's not like a couple bacteria get in you and start secreting some toxins --

毒素を分泌し始めるような ことではありません

you're enormous; that would have no effect on you, you're huge.

皆さんは巨大なので 何の影響も受けません 巨大なのです

わかったのは こういうことです

But what they do, we now understand,

is they get in you, they wait, they start growing,

細菌は侵入すると まず待ち 増殖を始め

they count themselves with these little molecules,

そして例の分子で 自分たちの数を数え

and they recognize when they have the right cell number

適切な細菌数になったと認識して

全ての細菌が一斉に 毒性の攻撃を開始したなら

that if all of the bacteria launch their virulence attack together,

they're going to be successful at overcoming an enormous host.

攻撃は成功し 巨大な宿主を 倒せることになります

So bacteria always control pathogenicity with quorum sensing.

細菌はつねにクオラムセンシングで 病原性を制御しています

So that's how it works.

そういう仕組みです

我々はそれから これらの分子が どんなものか調べました

We also then went to look at what are these molecules.

These were the red triangles on my slides before.

前のスライドの 赤い三角のことです

This is the Vibrio fischeri molecule.

これはビブリオ・フィシェリの分子です

This is the word that it talks with.

これを使って互いに喋るのです

And then we started to look at other bacteria,

そこで私たちは 別の細菌を調べ始め

and these are just a smattering of the molecules that we've discovered.

これらは その過程で発見した いくつかの分子です

理解していただきたいのは

What I hope you can see is that the molecules are related.

これらの分子に 関連があることです

The left-hand part of the molecule is identical

分子の左側は全ての細菌で

in every single species of bacteria.

同じです

But the right-hand part of the molecule is a little bit different

しかし 分子の右半分は それぞれの種で少しづつ違います

in every single species.

その部分が この言語に

What that does is to confer exquisite species specificities to these languages.

絶妙な細菌種ごとの 固有性を与えているのです

So each molecule fits into its partner receptor

それぞれの分子は同種の相手の レセプターにしか結合しません

and no other.

つまり私的で秘密の会話をするのです

So these are private, secret conversations.

These conversations are for intraspecies communication.

これは種の内部での会話です

Each bacteria uses a particular molecule that's its language

それぞれの細菌は独自の分子を使い

that allows it to count its own siblings.

それで同類種の数を 数えることができるのです

そこまでいくと 我々は

Once we got that far,

we thought we were starting to understand that bacteria have these social behaviors.

細菌が社会的行動をすることを 理解をし始めたと思いました

しかし そこで我々が本当に考えたのは 大抵の細菌は

But what we were really thinking about is that most of the time,

自分だけで生活しているのではなく 考えられないような混合物―

bacteria don't live by themselves, they live in incredible mixtures,

with hundreds or thousands of other species of bacteria.

何百 何千の他種の細菌と 混ざった状態で生活していることでした

And that's depicted on this slide.

それがこのスライドに示されています これは皆さんの皮膚です

This is your skin.

So this is just a picture -- a micrograph of your skin.

これはただの写真ですが― 皆さんの皮膚の顕微鏡写真です

Anywhere on your body, it looks pretty much like this.

身体のどの部分でも 大体このように見えます

見ていただきたいのは あらゆる細菌がいるということです

What I hope you can see

is that there's all kinds of bacteria there.

And so we started to think, if this really is about communication in bacteria,

そこで考えたのは もしこれが 本当に細菌同士のコミュニケーションで

and it's about counting your neighbors,

同類を数えているのだとすれば

it's not enough to be able to only talk within your species.

単に同種族だけで喋り合っていては 不十分だろうという事です

細菌の集団の中で 自分以外の細菌の

There has to be a way to take a census

統計調査をする必要があります

of the rest of the bacteria in the population.

そこで分子生物学に戻って

So we went back to molecular biology

様々な種族の細菌を調べ

and started studying different bacteria.

そして分かったのは

And what we've found now is that, in fact, bacteria are multilingual.

細菌は多言語を話すということです

細菌はそれぞれ種独自の システムを持っていて

They all have a species-specific system,

「私」と発言する分子があるわけですが

they have a molecule that says "me."

But then running in parallel to that is a second system

それと並行して第二のシステムがあり

that we've discovered, that's generic.

それが種間で共通の言語なのです

So they have a second enzyme that makes a second signal,

つまり細菌は第二の信号を作る 第二の酵素を持っていて

and it has its own receptor,

それ専用のレセプターがあり

and this molecule is the trade language of bacteria.

それが細菌種族間の 交易言語なのです

それは様々な種の細菌に用いられ

It's used by all different bacteria,

and it's the language of interspecies communication.

種族間の通信言語になっています

What happens is that bacteria are able to count

つまり細菌は「自分」が いくついるかと同時に

「自分以外」がいくついるかも 数えられるのです

how many of "me" and how many of "you."

And they take that information inside,

細菌はその情報を内部に取り込み

and they decide what tasks to carry out

現在いる細菌の中で

どの種が多数派か どの種が少数派かによって

depending on who's in the minority and who's in the majority

of any given population.

実行すべき行動を決めるのです

Then, again, we turned to chemistry,

そこで再び化学に戻って

and we figured out what this generic molecule is --

この共通の分子が 何か突き止めました

that was the pink ovals on my last slide, this is it.

スライドの中のピンクの楕円です

It's a very small, five-carbon molecule.

それは炭素５個の 非常に小さな分子です

そこでわかった重要なことは

And what the important thing is that we learned

is that every bacterium has exactly the same enzyme

全ての細菌がまったく 同じ酵素を持っていて

and makes exactly the same molecule.

全く同じ分子を作ることでした

So they're all using this molecule for interspecies communication.

つまりこれらの細菌は皆 種族間の

通信のために この分子を 使っているのです

This is the bacterial Esperanto.

細菌のエスペラント語です

(Laughter)

（笑）

So once we got that far,

そこまできて 我々は

we started to learn that bacteria can talk to each other

細菌がこの化学言語で 話し合えることを知りました

with this chemical language.

そこで考えたのは これで何か実用的なことが

But we started to think

that maybe there is something practical that we can do here as well.

出来るかもしれない ということでした

細菌がこのような社会行動をするのだ とお話ししました

I've told you that bacteria have all these social behaviors,

分子で情報交換するのです

that they communicate with these molecules.

Of course, I've also told you that one of the important things they do

そしてまた クオラムセンシングを使って 病原性を発揮するのが

重要な点だと話しました

is to initiate pathogenicity using quorum sensing.

そこで考えました　 細菌が互いに話したり

So we thought:

What if we made these bacteria so they can't talk or they can't hear?

聞いたりできなくしたら どうなるか？ と

新しい種類の抗生物質に なるのではないか？

Couldn't these be new kinds of antibiotics?

And of course, you've just heard and you already know

もちろん皆さんは 我々の抗生物質の選択肢が

底をついていることを お聞きでしょう

that we're running out of antibiotics.

現在では 細菌は恐ろしく 多剤耐性で

Bacteria are incredibly multi-drug-resistant right now,

and that's because all of the antibiotics that we use kill bacteria.

それは私達の使う抗生物質がみんな 殺菌性なためです

They either pop the bacterial membrane,

それは細胞膜を破るか あるいは

they make the bacterium so it can't replicate its DNA.

細菌がDNAを複製できなくします

We kill bacteria with traditional antibiotics,

伝統的な抗生剤は 細菌を殺すのですが

and that selects for resistant mutants.

その結果 耐性菌が生き残るのです

And so now, of course, we have this global problem

そして私たちは現在 このような世界規模の

in infectious diseases.

感染症の問題に直面しています

So we thought, what if we could sort of do behavior modifications,

そこで考えました　 もし行動修正のようなことをして

just make these bacteria so they can't talk, they can't count,

細菌同士が話せず 計数できなくし

毒性の発動時期を分からなくして しまえばどうだろう？ と

and they don't know to launch virulence?

So that's exactly what we've done,

それがまさしく我々のしたことで 二つの戦略を取りました

and we've sort of taken two strategies.

最初の標的は

The first one is, we've targeted the intraspecies communication system.

種族内のコミュニケーションシステムです

So we made molecules that look kind of like the real molecules, which you saw,

そこで我々は 実際の分子に似ているが

ご覧のように 少し違ったものを いくつか作りました

but they're a little bit different.

その物質はレセプターに結合し

And so they lock into those receptors,

本物の分子の認識を妨害します

and they jam recognition of the real thing.

So by targeting the red system,

赤いシステムを標的にすることで

what we are able to do is make species-specific, or disease-specific,

細菌種や病気の種類に特化した

抗クオラムセンシング分子を 作ることができるのです

anti-quorum-sensing molecules.

We've also done the same thing with the pink system.

同じことをピンクの システムでも行いました

We've taken that universal molecule and turned it around a little bit

共通言語分子を取り出し それをちょっとひねって

so that we've made antagonists of the interspecies communication system.

種族間通信システム用の

拮抗薬を作りました

希望するのは それが 全ての種類の細菌用の

The hope is that these will be used as broad-spectrum antibiotics

広範囲抗菌剤として 使えるかもしれないことです

that work against all bacteria.

And so to finish, I'll show you the strategy.

最後に我々の戦略をお見せします

この中では私は種族内分子しか 使っていません

In this one, I'm just using the interspecies molecule,

but the logic is exactly the same.

しかし論理はまったく同じです

So what you know is that when that bacterium gets into the animal --

つまり細菌が動物に侵入した場合―

この場合はマウスですが―

in this case, a mouse --

it doesn't initiate virulence right away.

それはすぐには毒性を発揮しません

It gets in, it starts growing,

侵入し 増殖し始め それから

it starts secreting its quorum-sensing molecules.

クオラムセンシング分子を 分泌し始めます

It recognizes when it has enough bacteria

細菌はいつ 攻撃活動をするのに

that now they're going to launch their attack,

十分な数になったかを 認識し

そして動物が死にます

and the animal dies.

And so what we've been able to do is to give these virulent infections,

我々にできたのは こういう 毒性の強い感染症と同時に

but we give them in conjunction with our anti-quorum-sensing molecules.

抗クオラムセンシング分子薬も 与えることです

So these are molecules that look kind of like the real thing,

クオラムセンシング分子に 似ているが

このスライドのように 少し形が違っているものです

but they're a little different, which I've depicted on this slide.

わかったのは

What we now know is that if we treat the animal with a pathogenic bacterium --

動物に 多剤耐性の 病原性細菌と同時に

a multi-drug-resistant pathogenic bacterium --

in the same time we give our anti-quorum-sensing molecule,

抗クオラムセンシング分子薬を 投与してやると

in fact, the animal lives.

動物は生き残るということです

And so we think that this is the next generation of antibiotics,

これが次世代の抗生物質になり

and it's going to get us around, at least initially,

少なくとも暫くの間は 耐性という大問題に

this big problem of resistance.

対応できるでしょう

What I hope you think is that bacteria can talk to each other,

考えていただきたいのは 細菌は互いに喋ることができて

言葉として化学物質を使い

they use chemicals as their words,

they have an incredibly complicated chemical lexicon

非常に複雑な化学上の 語彙を使うことで

that we're just now starting to learn about.

それについては研究が 始まったばかりです

もちろん この方法により細菌は

Of course, what that allows bacteria to do is to be multicellular.

多細胞生物の様に 振る舞う事ができます

So in the spirit of TED,

TEDの精神に倣い 彼らは協力して事に当たります

they're doing things together because it makes a difference.

それで変化を起こせるからです

What happens is that bacteria have these collective behaviors,

つまり細菌は集団行動を行い

and they can carry out tasks

単体では決して出来なかったような

that they could never accomplish if they simply acted as individuals.

課題を行うことが

できるのです

What I would hope that I could further argue to you

みなさんにさらに お話したいのは

これが「多細胞性の発明」 だということです

is that this is the invention of multicellularity.

Bacteria have been on the earth for billions of years;

細菌は何十億年も前から 地球にいます

humans, couple hundred thousand.

人間は 数十万年です

So we think bacteria made the rules for how multicellular organization works.

多細胞の組織の行動ルールは

細菌が決めたのです

細菌を研究することで

And we think by studying bacteria,

we're going to be able to have insight about multicellularity in the human body.

人間の身体の多細胞性についても 洞察を得ることができるでしょう

So we know that the principles and the rules,

もし我々が原理と法則を

if we can figure them out in these sort of primitive organisms,

細菌のような原始的な生物から 発見できれば

我々はそれを

the hope is that they will be applied

ヒトの他の病気や行動にも 応用できるかもしれません

to other human diseases and human behaviors as well.

お分かり頂けましたか

I hope that what you've learned

is that bacteria can distinguish self from other.

細菌は自分と他者を 区別でき

So by using these two molecules,

「自分」と「自分以外」と話す 二つの分子を使うことを

they can say "me" and they can say "you."

もちろん 我々はそれを

And again, of course, that's what we do,

分子的なレベルや

both in a molecular way, and also in an outward way,

より広い視野から 行っていますが

but I think about the molecular stuff.

私は分子の方について 考えています

This is exactly what happens in your body.

身体の内部でまさしく 起きていることです

It's not like your heart cells and kidney cells get all mixed up every day,

体内で 心臓の細胞と腎臓の細胞が 混同されたりはしません

このような化学反応が いつも起きていて

and that's because there's all of this chemistry going on,

these molecules that say who each of these groups of cells is

それがどの臓器の細胞か またその役割は何か

分子が語るからです

and what their tasks should be.

So again, we think bacteria invented that,

細菌が発明したもので

人間はそこから ちょっと進化しただけです

and you've just evolved a few more bells and whistles,

but all of the ideas are in these simple systems that we can study.

全てのアイデアは 我々が研究できる シンプルなシステムの中にあると思います

And the final thing is, just to reiterate that there's this practical part,

最後に この話の実用的な部分を 繰り返しますが

and so we've made these anti-quorum-sensing molecules

我々はこういう抗クオラム センシング分子を作り出し

that are being developed as new kinds of therapeutics.

新しい治療方法として 開発しているのです

But then, to finish with a plug for all the good and miraculous bacteria

そして 地球上のあらゆる

善良で魔法のような 細菌のために

that live on the earth,

we've also made pro-quorum-sensing molecules.

「向クオラムセンシング分子」も 作っており

So we've targeted those systems to make the molecules work better.

それによってシステム内で分子が よりよく働くことを狙っています

So remember, you have these 10 times or more bacterial cells

思い出して下さい　 皆さん自身の10倍以上の細菌が

in you or on you, keeping you healthy.

皆さんの中にいて 健康を維持しています

What we're also trying to do is to beef up the conversation

我々がやろうとしているのは 皆さんと共生している細菌の

会話システムを強化し

of the bacteria that live as mutualists with you,

in the hopes of making you more healthy,

皆さんがさらに 健康になれるよう

その会話を改善し

making those conversations better,

so bacteria can do things that we want them to do

細菌に 我々がしてほしいことを

better than they would be on their own.

普段以上に やってもらうことです

Finally, I wanted to show you --

最後に皆さんにご覧に入れます

this is my gang at Princeton, New Jersey.

これが ニュージャージー州 プリンストン大の私の同僚です

Everything I told you about was discovered by someone in that picture.

私が話した全ては この写真の誰かが発見したのです

何かを学ぶ時

And I hope when you learn things, like about how the natural world works --

たとえば自然界の しくみとか

I just want to say that whenever you read something in the newspaper

なにか自然界の ばかげたことについて

or you hear some talk about something ridiculous in the natural world,

皆さんが新聞で読んだり 耳にする事は

１人の子どもがやったことです

it was done by a child.

So science is done by that demographic.

科学はそんな人々がやっています

All of those people are between 20 and 30 years old,

彼らは20歳から30歳の間で

and they are the engine that drives scientific discovery in this country.

この国の科学的発見のエンジンです

彼らと一緒に仕事をするのは 本当にラッキーです

And it's a really lucky demographic to work with.

(Applause)

私はだんだん歳を取りますが 彼らの年は変わらない

I keep getting older and older, and they're always the same age.

最高に楽しい仕事です

And it's just a crazy, delightful job.

And I want to thank you for inviting me here,

ここに呼んで下さってありがとう

it's a big treat for me to get to come to this conference.

このカンファレンスに 来る事ができて光栄です

(Applause)

（拍手）

Thanks.

ありがとう

(Applause)

（拍手）