謎のVoynich手稿:ボイニッチ手稿をダウンロードしてみよう (Internet Archiveの使い方1)

今回は、Internet Archiveの使い方の練習です。

ボイニッチ手稿Voynich manuscriptというのをご存知ですか?図のような不思議な文字と絵が満載の古い本です。NHKのBSで幻解!超常ファイルというシリーズがありますが、最近その番組で紹介されていました。何が書いてあるのかいまだに解読されていないという謎の手稿です。解読しようと多くの暗号解読者が挑戦しましたが誰一人として解読に成功していません。何語で書かれているのかもわからないという絵だけがやたらきれいな謎の手稿です。でたらめが書かれているのではなさそうである、という統計解析の結果もでていますが、何の意味もないでっちあげの本で高値で販売するために作ったという説もあるようです。ときどき、解読の突破口というようなニュースもでます。

不思議な植物や入浴中(?)の女性、そして天体のような図が満載の本ですが、未知の言語で書かれている不思議な本です。昔、町の図書館で「ヴォイニッチ写本の謎」(青土社)という本を読みましたが、この本は暗号解読の解説がとてもわかりやすくおすすめです。

さて、本題ですが、Voynich manuscriptを無料でダウンロードしてみましょう。高解像度の各ページのjpegファイルをダウンロードすることもできますし、Yale大学図書館に所蔵されている原本をスキャンした本を一冊まるごとダウンロードすることも可能です。Internet Archiveからダウンロードします。サイトにアクセスして、右上のSIGN INの右のほうにある、SearchのところにVoynich manuscriptといれます。プルダウンでSearch metadataにチェックが入っているのを確認してください。エンターを押すと検索が始まり、Voynich manuscriptのテキストやオーディオファイルその他がリストされます。この中からtextのファイルを左のmedia typeの中からtextsにチェックして選ぶと23個のテキストファイルが表示されます(high resolution jpeg imagesもあります)。一番上のファイルをクリックすると、ダウンロードページが開きます。画像をクリックすると1ページずつ読めますし、ダウンロードするファイルの形式(pdfやepubその他いろいろ)を選んで自分のディバイスにダウンロードして保存することも可能です。以下の画像を参照しながらやってみてください。

答え合わせとして、リンク集に直リンクが載せてありますので、参考にしてください(5月16日追記)

Internet Archiveは私の電子資料の活用法の動画でも紹介しましたが、きわめて有用なサイトです。このような面白い例で使い方に慣れてください。

春真っ盛りです。「Mr.トルネード~気象学で世界を救った男~」

本日づけで九州大学の野村研究室のホームページの更新を停止しました。このページが今後のホームページになります。
外を散歩しているとまだアザミが満開で美しいです。タンポポは種になってとんでいます。今年は桜もとても美しく、また自宅のリンゴの木に沢山花がさきました。八重桜をバックの写真をご覧ください。

NHKのBS1でブレイブという番組シリーズの再放送をしていました。
「Mr.トルネード~気象学で世界を救った男~」

という番組でした。面白かったです。以前、図書館から『Mr.トルネード 藤田哲也 世界の空を救った男』佐々木健一著という伝記を借りてきて読みました。藤田哲也は、アメリカにわたり気象学者として世界的業績(気象学のノーベル賞といわれるフランス国立航空宇宙アカデミー賞・金メダルも受賞)をあげました。シカゴ大学教授でノーベル賞をとった自発的対称性の破れで有名な南部陽一郎先生のお友達でもあります。竜巻の規模を表す藤田スケールの導入は有名ですが、最大の業績は飛行機の墜落原因となるダウンバーストの発見と検出方法の確立です。ドップラーレーダーをつかったダウンバーストの存在の証明、そしてドップラーレーダーによるダウンバーストに起因する墜落防止システムの確立によって、それまで頻発していた謎の墜落が皆無となり、世界の空の旅が格段に安全になったのは藤田先生の業績です。世界の空を救った男といわれるゆえんです。

北九州生まれで明治専門学校(現在の九州工業大学)卒業。そのまま同校の物理の助教授となり、長崎や広島の原爆の被害調査にも現地入りしていた人です。彼は気象の研究のため地元福岡県の背振山気象観測所で雷雲を観測、つよい下降気流が雷雲から発生することを発見して英文の論文を書きました。それが彼の気象学デビューです。ある日、背振山の気象庁観測所で気象観察していたとき、アメリカ軍に占領された隣のレーダーサイトのゴミ箱に、アメリカの気象学雑誌がゴミで出されており、読んでみると自分の発見した下降気流の存在をアメリカで巨大プロジェクトでみつけたという論文でした。自分の論文と同じ結果だったので、さっそくアメリカの気象学者に手紙をだしました。なんとそれがアメリカの気象学界の大御所で、返事がきたのです!自分のところに助手としてこないか?という手紙でした。博士号がないんですと返事すると、ではとったらおいでなさい。まっているから…。ということでした。東大で博士号を取得してシカゴ大学へと旅立ったのが始まりでした。

福岡の西のはずれにある背振山から福岡市と三郡山をみつめていた藤田先生のことが思い起こされます。西日本シティ銀行のふるさと歴史シリーズ「北九州に強くなろう」藤田哲也というホームページに面白いエピソードとともに藤田先生のことが紹介されているので是非ご覧ください。

福岡は春爛漫です

新学期もはじまりました。お知らせしておりましたように、九州大学の野村研のホームページの内容をこのサイトに4月はじめにすべて移動させました。移動にあたってリンク切れなどをチェックして内容を最新にしましたので、今後は九州大学のホームページではなく、こちらをご覧ください。移動にともなって九州大学の野村研究室のホームページの更新を停止します(しばらくは九大の野村研究室のホームページはのこしておいてくださるとのことです。)今後とも、どうぞこのホームページをよろしくお願いいたします。

さて、今年はことのほか桜が美しく、3月の末に私達のお世話になっていた九州大学のコラボステーションⅡ周辺の桜を写真にとりに行きました。九大の馬出 病院地区の桜は今年もきれいに咲いていました。桜が散るとアザミがきれいに咲く季節です。今はアザミと八重桜が福岡とその周辺で満開です(下のギャラリーをご覧ください。3月末の馬出病院地区の桜、今日撮影したアザミと八重桜の写真をのせています。卒業生の方々には馬出の桜は特に懐かしいと思います)。

「科学を学ぶ人のために」の、話題としては、今日は最近見つけた数学の教科書を紹介しておきます。学習院大学の田崎晴明先生が公開されている無料の教科書で、「数学:物理を学び楽しむために」というタイトルの、とてもわかりやすい教科書です。是非ダウンロードして読んでみてください。WolframAlphaについても触れられていておすすめです。

 

2017.01.01 元旦

本年もどうぞよろしくお願いいたします。
左の 写真は氷川。本年の元旦はこの有名な船の写真にしました。昔、たくさんの研究者がこの船にのって外国留学しました。私が学生だったころ、発生生物学会が横浜で開催された時(第25回大会)は、懇親会がこの船で開催されました。先生がたが
「この船でいきましたなぁ」と、感慨深げに語っておられたのを覚えています。今は、多くの留学生を迎える我が国です…。
お休みに読める無料本がありますので紹介しておきます。The Gene Ontology Handbookです。
Open Accessの本ですのでどなたでも無料でダウンロードできます。
GO termをよくつかう私達ですがとても勉強になる本だと思いますので是非ご覧ください。
もう一つ、統計解析に私たちがよく使っているRについてのニュースです。
Multi-threaded math libraries を含んでいて計算がスピードアップされている他、信頼性をあげ、かつ互換性をたもっているというMicrosoft R Openというものがでています。
Microsoft R Openというもので、RStudio も使えるそうです。一度お試しください。

では本年もどうぞよろしくお願いいたします。皆様にとって今年が素晴らしい一年でありますように。


  大隅先生のノーベル賞受賞おめでとうございます(2016.10.04 火曜日)

大隅先生のノーベル賞受賞おめでとうございます(2016.10.04 火曜日)
昨日はノーベル賞の発表第一日めでした。私も18時30分からのノーベル賞カウントダウン実況ページをみておりました。
時間になってキャッシュをクリアしても受賞者が表示されず、だれが受賞したのかわからなかったのですが、ページ内のtwitterに大隅良典先生の名前がまずでてきたので、興奮しました。大隅先生は福岡市出身で地元の福岡高校(福高)の卒業生だとのことで、受賞発表にあ わせて毎年集っておられた大隅先生の福高時代の同級生の方たちが発表と同時に大喜びされる様子がニュースで報じられていました。今朝、福高ではあの福高応援団を先頭に朝礼が行われて高校生のみなさんも大いに盛り上がった様子です。
オートファジーの研究はその重要性がますます注目されており、大隅先生の共同研究者で、世界のオートファジー研究をリードされている水島昇さんに本年の糖質学会でも招待講演をしていただき、そのわかりやすく最先端の成果も含めたお話に皆で感動したものでした。水島さんが書かれた「細胞が自分を食べる オートファジーの謎 (PHPサイエンス・ワールド新書)」はおすすめの新書ですので是非この機会にご覧ください。

2016.07.30(土)アサガオが咲きました― メンデルの雑種植物の研究について(2016.07.30 土曜日)

今朝、庭をみると一輪の朝顔が咲いていました。
今年の一番朝顔です。
子供が小学校のとき自分の植えた朝顔だけ、葉っぱばかり茂って、一学期が終わったのに花がつかないと泣いていました。
ところが7月下旬から咲きはじめ、11月まで咲き続ける遅咲き朝顔で、結局クラスで一番たくさんの花がつく朝顔だったので、大喜びでした。

毎年毎年、こぼれ種で年をこして、 今頃から咲きはじめ、咲き続けてきました。

遺伝学では交配した一代目をF1といいますが、もう22年たっていてF22の朝顔です!
遅咲きの形質(表現型)はずっと保存されています。

九州大学の生物学教室の仁田坂 英二先生は朝顔で形態形成とその原因となるトランスポゾンの研究をしておられて、
ナショナルバイオリソースプロジェクト「アサガオ」のリーダーとしても活躍されています。
先生が作成しておられるホームページには朝顔についての様々な情報が集まっていますのでご覧ください。

先生は、変化朝顔図鑑(化学同人, 2014)というきれいな本もだしておられます。
朝顔の学術研究が始まって今年で100周年、栽培ブームが始まって200周年だそうです。
アサガオを使ったメンデル遺伝学の実験の情報も先生のホームページにありますが、
このような植物の交配実験からメンデル遺伝学が誕生したのでした。

細胞生物学の講義でも話しましたが、学生の時、メンデルの論文を読んだ私の第一印象は、「これは生物物理学の論文」である というものでした。その論文、「雑種植物の研究」には、優勢の遺伝子を大文字のA、劣性の遺伝子を小文字のaで示すという現代の表記法のもとになる表現が用いられており、下の 図のような数式が掲載されています。

当時実体がわかっていなかった遺伝因子についてちゃんと数値データをとって議論しており、表現型をしめすマメの数を数えて議論しているのが見事です。メンデル以前にメンデルとにた考えを思いついた学者もいたようですが、数値的に扱わなかったのが彼との違いだったようです。日本語訳は岩波文庫などで読めますが、無料のものはみつかりませんでした。英語やドイツ語なら無料のものがいろいろあります。
ドイツ語のもとの論文はInternet Archiveという無料の電子ブックやビデオなどを集めてあるサイト からダウンロードできます。pdfファイルの106ページからMendelの論文がはじまります。英語版が見たい人は下にリンクがありますのでそちらからダウンロードしてください。また英語、ドイツ語版の論文が両方読めるMendel webというサイトがあって、
読みやすい翻訳があります。
近藤滋さんのメンデルについての紹介 もおすすめです。
Internet Arhiveからは英語への翻訳本も、ダウンロードできました。
Mendelなどのキーワードで検索して探し出せます。 1925年発行の本で図はその本のページをスクリーンキャプチャしたものです。pdfだけでなく、iPadやKindle型式の本もダウンロードできますので試してみてください。Mendelはドップラー効果で知られる有名な物理学者ドップラーのもとで物理学を学んだそうで、物理の素養も深かったそうです。
下のような簡単な数式だらけの論文ができるのもうなずけます。  

2016.07.11(月)実験ノートの重要性1 

今日は実験ノートについてです。

以前、英国ケンブリッジにあるMRC 分子生物学研究所に保存されているBrenner先生(Nobel賞受賞者)の実験ノートの写真を載せたり
Pauling先生(Nobel賞を2度受賞)の実験ノートも紹介したことがありますが、
実験ノートと実験の生データの保存は極めて重要な習慣です。最近では研究者が研究倫理についての講習をうけることが各所で義務化されていますが、有名な本「背信の科学者たち」(ブルーバックス)などにのっている不正の例が、講習教材でもとりあげられていました。この本にはメンデルやニュートンをはじめ、いろんな有名人が登場しますが、不正ではないといいう意見があるのにざっくり不正と断定しているものも含まれるので注意が必要です。

たとえばミリカンというアメリカの物理学者もやり玉に挙がっています。彼は有名な油滴の実験とよばれる実験で、油滴が帯びている電荷が一単位、二単位というようにとびとびの整数値をとることを鮮やかに示し、電子の電荷の値を正確に測定することに成功して、電子の解明に大きく貢献した学者です。この業績でノーベル賞を受賞しています。「背信の科学者たち」(ブルーバックス)によると、彼の実験に不正があり、自分に都合のよい結果だけを選んで論文にしたとあります。しかしこれには異論があり、彼の実験ノートを詳細に調査した結果、すてたデータは電荷の算出に必要なストークスの法則にあてはまらないものだけだったなどの点があきらかになっています。ミリカンの実験データの扱いは正しかったという真逆の結論です彼のノートには、実験日の気圧、装置を減圧して測定してストークスの法則があてはまるとき正しい値がでるとを確かめた際の気圧もちゃんと記載されているそうです。これも実験ノートが残っていればこそできる調査ですね。

研究ではデータやサンプル(試料)の保存も大事で、たとえば生命の起源にせまろうとしたミラーの実験。放電実験でできたサンプルでミラーがなぜか調べなかったサンプルが見つかり、それを現代の最新機器で調べてみると、ミラーができたといっていた以外に、なんとペプチドもできていたのがわかった、というエピソードもあります。
私たちの伊都キャンパスにおられる森田先生が発見された113番元素はニホニウムという名前になるはこびですが、これはニッポニウムと呼ばれ一時は周期表にっものっていた、日本人が発見して命名した新元素へのオマージュでもあるそうです、この幻のニッポニウムも、原子番号の同定に誤りがあったのですが、残された資料の解析から実際に当時未知だった新元素を発見していたことがわかっています。ニッポニウムは、当時未発見だった新元素レニウムだったのです(日本化学遺産に登録されています)。

実験ノートと研究資料の保存は大事ですね。

2016.07.07 (木) 次世代シークエンサーの威力

2016.07.07 (木) 次世代シークエンサーの威力―DNase-Seq(ディーエヌエース シークと読みます)とATAC-seq (seqをセックと読む人もいますが英語ではシークと読むのが多いです): 七夕です。福岡は快晴 (7月分ブログ初日です) 。
最近活用されている次世代シークエンサーの威力を基幹教育の細胞生物学の講義で紹介しました。染色体の中で活発に機能しているDNAの部分はDNase I というDNAを切断する酵素で切れやすくなっていることがわかっています。そこで核をとりだして軽くDNase I 消化を行って活発に機能しているゲノム部分を消化した後、次世代シークエンサーで切れた部分の配列を同定すれば、その細胞で活発に働いているゲノムの部分の塩基配列がわかります。これをDNase-Seq解析と呼びます。たとえば幹細胞から分化する前と後でこの解析を行うと、幹細胞で発現していたタンパク質遺伝子や遺伝子制御にかかわる制御遺伝子のおよそ半分は、分化した細胞でも活発に機能して発現しており、新たに半分くらいの分化した細胞に特徴的な遺伝子が発現しているようです。このDNase-Seq解析は、
有名な20世紀の発生学者Waddingtonのepigenetic landscapeの実体を明らかにしつつあると考えられ、わくわくします。詳しくは オープンアクセスの論文Developmental Fate and Cellular Maturity Encoded in Human Regulatory DNA Landscapesをご覧ください。写真は九大図書館にあるWaddingtonの著書The Strategy of the Genes (1957)からスキャンしたものです。
ヒトではタンパク質をコードする遺伝子は21,000個ほどあり、そのほかに4,0000個ほどのnon-coding RNAをコードする遺伝子( プロモーターをもちexonがあり、スプライシングをうけるといった普通の遺伝子の特徴を備えているもの)があるほか、100万個をこえるfocal smaller/less structured non-coding RNAsが同定されているようです(ビデオ)。
DNase-seqのほかにも、感度を大幅に上げた方法(1細胞でも解析可能らしい)として、Tn5 のtransposaseという酵素を利用するATAC(Assay of transposase Accessible Chromatin)-Seqという方法(ビデオ)も知られています。これはトランスポゾンが、開いている染色体部分に飛び込むメカニズムを利用する方法です。トランスポゾンは自身をゲノムに組み込むときに、宿主側のゲノムDNAに自身のDNA配列を結合させる(ライゲーションさせる)活性をもつ酵素transposaseをもっています。高い活性のtransposaseを遺伝子改変によって作成し、この発現させたtransposaseといっしょにPCR増幅用のプライマーを入れることで、開いているクロマチン部分にtransposaseによってPCR用のプライマー配列を結合させることができます(transposaseのligation活性を利用)。こうして開いているクロマチン部分だけに増幅用プライマーを導入した後、挿入したプライマーを利用してPCRで増幅すれば、開いていたクロマチン部分が増幅されて、あとは次世代シークエンサーで増幅された配列を読み取り、どんな配列の部分が開いていたかが網羅的にきまるという仕組みです)

 

このような新しい手法の開発で、発生のステップごとにどのように遺伝子の発現調節が変化するかや、病気の発症段階をおっての遺伝子発現調節の変化が解明され、遺伝子制御ネットワークの全貌(レギュロームという名前も提唱されています)が解明されています。まさに生物学の革命を私たちは目にしているのです。

ネットで読む生命科学の教科書、参考書 (1):

この項目は2018年3月31日に最新の情報にあわせて修正をくわえました。

NCBI (National Center for Biotechnology Information)という米国のサイトにSearch NCBI databases (昔のEntrez アントレです)というサービスが提供されています。このweb siteでは遺伝子や文献、蛋白質の立体構造など様々な生命科学のデータベースを一発で横断的・縦断的に(あるいは個別に)検索することができます。今回は教科書や参考書を検索して読む方法を紹介いたします。

検索窓にキーワードを入れて検索すると論文、遺伝子、本、病気など多数のデータベースを一括して検索して結果をかえしてくれます。Pubmedというのにはキーワードを含む論文のヒット数が表示されますし、右上のBooksにはキーワードを含む教科書などのオンライン版のヒット数が表示されます。オンライン版の本だけを検索したいときには以下のようにします。

右上にあるBooksをクリックするとonlineで読める書籍を検索して読めるページにジャンプします。検索窓に適当なキーワードを幾つかいれて検索を始めると、サイトに登録されている多数の本の内容を検索して検索語を含む本をリストにしてくれます。クリックするとその本が開いて内容を読むことができます。

登録されている本は基本的な医学、生命科学の教科書が網羅されています。
発生生物学の定番教科書であるギルバートのDevelopmental Biology (第6版)や分子細胞生物学の標準教科書であるMolecular Biology of the Cellの第4版、ストライヤーの生化学(第5版)、エッセンシャル糖鎖生物学(第三版、2015年発行の最新版)などなど、生命科学に関わる教科書・参考書がどこでもだれでも、無料で内容を検索して読むことができるのです。

英語の勉強にもなりますのでまだご存知ない方は是非、活用してみて下さい。

Google検索 (3)

研究や勉強にはGoogle検索の活用がかかせません。Google検索のコツをゆっくり解説していきます。今日はGoogleでpdfファイルやパワーポイントファイルを探してみます。

科学を学んで博士の学位をとり、ポスドクになったら次は独立した研究者になって自分の研究室を持ちたいものです。そんな希望をもつポスドクや研究室をはじめてもったという人たちのための手引き書が米国で公開されています。

Making the Right Movesという英語の本です。これはpdfファイルでネットにありますので、今日はこれを探してみることにします。学部生や高校生の皆さんはこういう本もあるんだなというのを検索で体験してみるとよいと思います。

pdfファイルだけを探すには検索窓で、検索キーワードを入れた後、スペースをいれて最後にfiletype:pdfといれます。filetypeのあとにコロン:が入っているのに注意して下さい。filetype:pptとしたらパワーポイントファイルだけを探してくれますし、filetype:docとしたらマイクロソフトワードのファイルだけが検索されます。エクセルファイルの場合はfiletype:xlsです。論文など探すときはpdfファイルであることが多いのでfiletype:pdfをよく使います。

では”Making the right moves” filetype:pdfと検索窓にいれて検索してみることにしましょう。きれいな表紙の本が見つかると思います。

A Practical Guide to Scientific Management for Postdocs and New Facultyという副題の付いているHoward Hughes Medical Institute and Burroughs Wellcome Fundのだしている無料の冊子です。研究室の指導者としての心構えや実験データの扱い方、ノートのとりかた