第5回 京都大学 − 稲盛財団合同京都賞シンポジウム「生命の神秘とバランス」
「生命とは何か？それは動的平衡」
福岡 伸一
生物学者、青山学院大学総合文化政策学部 教授、ロックフェラー大学 客員教授
動的平衡の生命観
生命とは何か？ 人類がずっと考え続けてきたこの問いに、現在、生物学は何と答えることができるだろうか。20世紀の中盤、DNAの二重らせん構造が解明された。相補的な構造を持つDNAの鎖が、互いに他を鏡に映す対応関係で存在していることは、そのまま遺伝情報の複製と伝達を示唆するものだった。その結果、これ以降の生物学は、生命を「自己複製するシステム」と定義した。しかしもうひとつパラダイムがあった。この発見に先立つこと10年ほど前、物理学者のエルウィン・シュレディンガーは自著『生命とは何か』の中で、高度な秩序を保つ生命が、生命として存在するためには、システムの内部に蓄積されるエントロピーを常に捨て続ける特別の仕組みが必要であると考えた。この視点から生命を定義できるはずだったが、さすがのシュレディンガーも、特別な仕組みがどのようなものであるかを言い当てることはできなかった。
シュレディンガーの著書に先立つこと、さらに10年ほどまえ、ドイツから米国に亡命してきた生化学者ルドルフ・シェーンハイマーは画期的なアイデアを思いついた。同位体元素で栄養素を標識すれば、生体内部の代謝を可視化できるかもしれないと。実験結果は驚くべきものだった。生体のあらゆる構成要素は絶え間のない分解と合成の最中にあり、栄養素の構成要素と常時交換されている。栄養素は単なる燃料ではない。生命は流れの中にあることをシェーンハイマーは明らかにした。彼はこれを生命の”dynamic state" と呼んだ。日本語では「動的平衡」（dynamic equilibrium) と言うのがよいと思う。ここでは、新たな合成のために、先回りするかのごとく分解が絶えず行われてバランス（平衡）が保たれているからである。また積極的な分解は、シュレディンガーが予言した、エントロピーを排出する特別の仕組みでもある。この予言を具現化するかのように、20世紀後半から21世紀にかけての生物学は、生命がつくることよりも、自らを壊すことを一生懸命に行っている様子を次々と明らかにした。ユビキチン系、プロテアソーム、そしてオートファジーの研究はすべて、シェーンハイマー/シュレディンガーの流れをくむもうひとつのパラダイム＝動的平衡の生命観の上に位置づけることができる。生命とは何か、と問われれば、それは動的平衡である、と答えることができるのである。
2018年7月22日
有楽町朝日ホール（東京都千代田区）
その他の映像は、以下よりご覧下さい。
京都大学OCW
https://ocw.kyoto-u.ac.jp/course/361/
京都大学 − 稲盛財団合同京都賞シンポジウム
http://kuip.hq.kyoto-u.ac.jp/
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