高校生向けの冬休み講座(東京大学)が面白そうです。

いろんな大学で高校生、中学生むきの講座をおこなってYouTubeなどに公開しているようです。今回は、東京大学の公開講座、
高校生のための冬休み講座2022 Onlineから 「非平衡状態で物質の”限界”を超える」というタイトルの、高三和晃(たかさん かずあき)先生による講演を紹介しておきます。高三先生のtwitterはこちらです。https://twitter.com/takasan_san_san
残念ながら講義の冒頭のほうでおっしゃっている参加者用資料の公開は終わっていてダウンロードできないようですが、講義だけでも楽しめると思います。是非YouTubeのサイトにダウンロードリンクを載せてもらってダウンロードできるようにしていただきたいと思います。
https://youtu.be/uCHSf5fUAaA

面白そうな講義なので私も時間ができたら勉強させてもらおうと楽しみにしています。
量子力学の話からはじまって、統計力学、非平衡状態の話などが続きます。時間結晶とか生物が非平衡であること、スピンと鳥の群れの関係などなど、生物科学に興味がある人にもおすすめの内容です。是非ご覧ください。

同時に行われた次の講義も面白そうです。

高校生のための冬休み講座2022 Online 「√1 はいつでも1か?」岩木耕平先生
https://youtu.be/RZAHjYlmKBg

BMP (骨形成因子/骨形成タンパク質)について てっとりばやく知ることができる動画があります。

BMP (bone morphogenetic protein)というタンパク質をご存知ですか?
https://bsd.neuroinf.jp/wiki/%E9%AA%A8%E5%BD%A2%E6%88%90%E5%9B%A0%E5%AD%90
これは骨をつくるときに重要な役割をはたすということで骨形成因子とか、骨形成蛋白質とよばれている有名な分子です。骨形成を誘導、促進する分子であることから始めは骨粗鬆症の予防や治療のてがかりになると注目されていた分子です。ところが日本の上野直人先生たちの研究によって、この分子が脊椎動物のオーガナイザーの形成に決定的な役割をはたしていることがわかりました。私も発生生物学や分子発生学の講義でBMPやアクチビンの役割を教えていたのですが、最近の発展については勉強不足です。それを補うような講演がおなじみのNIH video castで行われていたので紹介します。てっとりばやくBMPについて学ぶのには最適の動画です。

いつものようにこちらのサイトにアクセスして、ダウンロードリンクから動画を高画質でダウンロードできます。
https://videocast.nih.gov/Summary.asp?file=33055
字幕のダウンロードもできますので字幕がよみこめるmedia playerで字幕を読み込ませて動画をみることもできます。
ダウンロードの
やり方は簡単です。左下にある+Moreのボタンを押すと、Downloadボタンがでてきます。クリックするとselect bitrateのボタンがでます。それを押して好きな画質(最高画質は1840k)を選んでダウンロードしてください。Captionをダウンロードするボタンもありますのでそちらから字幕をダウンロードできます。

この講演はYouTubeでも公開されています。そちらで視聴することもできますし、その場合Chromeの機能拡張Language Reactorを使えば自動で字幕表示しながらわからない単語は辞書をひきひき見ることもできるので便利です。https://youtu.be/DIptTFoIs4g

科学について考えるためのブックガイド本二冊を紹介します。

図書館で「科学者の本棚」(2011,岩波書店、現在品切れ、中古本は安く買えます)という本を借りてきました。雑誌「科学」編集部編の「人生においてもっとも心に残っている本、ご自身の研究への道を拓くきっかけとなった本、後世に残したいあるいは後輩に伝えたい本のことを書いてください」という編集部の依頼で63人の科学者、あるいは科学に関連の深い方々が雑誌「科学」に寄せられた本の紹介をまとめたものです。ユークリッドの原論、鉄腕アトム、果てしなき流れの果てに、マッハの力学、解析概論などSFから随筆、マンガや教科書、哲学書など興味深い本が紹介されていて読んでいてあきません。

同じく岩波書店から、「ブックガイド文庫で読む科学」という本もでていて、こちらも面白い本です。2007年の発行ですが在庫ありになっていました。こちらは藤永茂先生や田口善弘先生他の9名のかたが、科学について考えるための有益な本を紹介されています。例えば田口先生は、「科学的思考法のすすめ」と題する文中で、レーニンの「唯物論と経験批判論」やグリッグの「カオス」、ワトソンの「DNA」(ワトソンの二重らせんとは違う教科書風の本です)の三冊を挙げておられます。レーニンの「唯物論と経験批判論」をあげておられるのはユニークですね。唯物論と観念論、そしてトンデモ科学のようなものについて考えるよいきっかけになる本だと思われます。藤永先生は「学ぶということ」と題して、ロウソクの科学、アインシュタイン相対性理論(アインシュタインの論文を内山龍雄先生が訳して解説した岩波文庫)、ファインマンの「物理法則はいかにして発見されたか」、ガストン・バシュラールの「新しい科学的精神」の四冊を紹介されています。最後の本の紹介ではトマス・クーンのパラダイムの考え方がどのように誤っていて、パシュラールの考え方が科学の本質をついているかがわかりやすい例で説明されています。

この二冊で取り上げられている本は、古い本も多いので国立国会図書館の個人送信資料で探すと、オンラインで読むことができるものが多いです。先ほどの「唯物論と経験批判論」は、いくつかの版が読めますが、画像がきれいで読みやすいのはこちらだと思います。https://dl.ndl.go.jp/pid/12244020

「ChatGPTのウソ回答に騙されない方法 」という記事を紹介します。

あいかわらず毎日、ChatGPTを使ってみています。
このところ、以前のchatの履歴を見ることができなくなる不具合がでて、鋭意復元中と表示されていました。今日アクセスしてみると、完全に復旧していて、昔のchatも確認できるようになっていました。以前紹介したChatGPT plus (月額20ドル)のプランで可能なopt outの手続きについては、昨日メールがとどいて無事、私の入力した結果は今後はtrainingには使わないようになったようです。opt outしていても、多分OpenAIの人がchatの中身をみることはあるのだと思います。それを注意して機密情報などは入力しないようにすることは重要です。

さて、ChatGPTはうそを平気で返してくるのは皆さんも良く経験されていると思います。これがもし完璧に本当のことばかり返してくるものだったら、AIはすごい、AIがいっているのだから本当だ、という悪しき態度が普及してしまうところでした。しかしChatGPTは時々はうそをつくので、AI時代のことはじめには、このChatGPTは最高の教師になっているのではないでしょうか。世の中、本当のことをフェイクニュースと断定して人をだましたり、平気でうその情報を本当だと、政府が流したりする国もごろごろしています。本当に正しい事ばかりかえしてくるAIに最初から触れてしまうと、与えられた情報を信じる前に、まず疑って、情報を客観的に吟味・評価するという態度が身に付きません。ですから、今のChatGPTでAIを学び始めれば、コンピュータもウソをつくということが身に染みて、高い情報リテラシーが身に着けられると思います。今回のChatGPTは、ものすごく強力で有用です。しかし誤りが交じっているウソのアウトプットも返してくるので、コンピュータリテラシーの養成に最適の教材になっているとつくづく思います。

ChatGPTでなるたけ嘘を返してこないように質問する方法も教えてくれる記事がでていたので紹介しておきます。これは良い記事です。ネットにあふれている情報の真偽を確かめる必要性を、具体例で理解させてくれる内容で、是非ご覧になることをおすすめします。題して「ChatGPTのウソ回答に騙されない方法 」という記事です。
https://note.com/fromdusktildawn/n/n40fe84179de6

WBC優勝おめでとうございます!自然言語処理の無料本の紹介もあります。

WBCは日本が優勝しましたね!おめでとうございます。昨日につづいて村上選手の活躍はすごかったです。
テレビの視聴率もものすごいことになっているようですね。長い間、コロナだのウクライナだのの報道ばかりで、うっとおしいテレビ番組ばかりでしたが、明るいニュースで本当によかったです。東北大震災の後の、なでしこジャパンのワールドカップ優勝の時みたいに、日本中が熱狂しましたね。昨日と今日の試合の録画は何度も見直すと思います。全員のチームワークもすごかったですね。大谷選手の優勝後のインタビューの言葉にも感銘をうけました。「日本だけじゃなく、韓国も台湾も中国も、その他の国ももっともっと野球が大好きになってもらえるように、その一歩として優勝できてよかった」という言葉で、野球の将来をみすえた立派な言葉でした。試合開始前の円陣での言葉もよかったですね。「憧れるのをやめましょう。ファーストにゴールドシュッミトがいたりとか、センターを見たら、マイク・トラウトがいるし、外野にムーキー・ベッツがいたりとか。野球をやっていれば、誰しもが聞いたことのあるような選手たちがいると思うんですけど、今日一日だけは憧れてしまったら越えられないんで。
僕らは今日、越えるために、トップになるために来たので。今日一日だけは、彼らへの憧れを捨てて、勝つことだけを考えていきましょう。さぁ、いこう!」

分野を問わずに通用する心構えだと思います。

さて今日は自然言語処理の無料本を紹介しておきます。

https://www.oreilly.co.jp/books/9784873114705/にサイトがある本で、「入門自然言語処理」というタイトルの本です。この本の原書は、OreillyからNatural Language Processing with Python– Analyzing Text with the Natural Language Toolkit(Steven Bird, Ewan Klein, and Edward Loper)というタイトルで発行されています。原書のhtml版は、以下のサイトで無料公開 (Python 3に対応するアップデート済み)されています。
https://www.nltk.org/book/
また日本語版に訳者の方(萩原正人さん・水野貴明さん)がつけられた日本語処理の部分(第12章「Python による日本語自然言語処理」)は、無料公開されています。原書は英語についての本なので、日本語処理をしたいときにはこちらでやり方がわかるので、ありがたいです。
https://www.nltk.org/book-jp/ch12.html
Pythonを使ってテキストデータからコーパスをつくったり、テキストの処理をPythonでやってみたいかたには絶好の本だと思います。

お詫び;昨日の「万葉百科」を紹介した記事が、公開ボタンを押したはずなのに下書きになったままで、公開されていませんでした。すみません、先ほど公開したのであわせてご覧ください。

万葉百科という万葉集が無料で読めるサイトができました!

WBCはものすごい試合でしたねぇ!9回裏の攻撃、何度も何度も録画を見直しました。真のドラマですね。みんなに勇気をくれた試合でした。
福岡は今日は雨でした。夕方にはあがりましたがまだまだ雨が続く予報です。
桜は東京は満開も近そうですが、福岡はまだまだです。散歩にでかけるとつくしがそろそろ終わりの時期になってきたようです。そして桜がちらほら咲き始めていました。写真の桜は近所で一番早く咲く桜の木です。周辺にも沢山桜が植えてあって、桜並木なのですが、その中の一本だけが写真のように咲いていて、他はまだ1分咲きくらいでした。雨が続きますので、この雨の恵みをうけて週末あたりには満開になると思います。万葉集にこんな歌があります。

「梅の花咲きて散りなば桜花継ぎて咲くべくなりにてあらずや」
(現代語訳 梅の花が咲き、散ってしまったなら、桜の花がつづけて咲くようになっているではないか。)
https://manyo-hyakka.pref.nara.jp/db/detail?cls=db_manyo&pkey=829

「春雨に争ひかねて我がやどの桜の花は咲きそめにけり」
(現代語訳 春雨にあらがいかねて、わが家の桜の花は咲きはじめたことだ。)
https://manyo-hyakka.pref.nara.jp/db/detail?cls=db_manyo&pkey=1869

「見渡せば春日の野辺に霞立ち咲きにほへるは桜花かも」
(現代語訳 見渡すと春日野のあたりに霞が立ちこめ、色美しく咲いているのは桜の花であることよ。)
https://manyo-hyakka.pref.nara.jp/db/detail?cls=db_manyo&pkey=1872

春雨の後に桜がきれいに咲くのめでていたのは奈良時代でもおなじだったんですね。

これらの歌は、先日オンラインで公開された奈良県立万葉文化館の「万葉百科」というサイトでみつけた歌です。
https://manyo-hyakka.pref.nara.jp/
「万葉百科」では、万葉集のすべての歌を万葉仮名、読み下し文、現代語訳などで無料で読むことができます。例えば巻20を指定して「歌を探す」
https://manyo-hyakka.pref.nara.jp/db/search?cls=db_manyo
で検索すると、巻20のすべての歌を詠むことができます。
万葉の歌碑のありかも検索できますし、歌人で検索してその歌人の詠んだ歌を全部みることも簡単にできます。万葉集は日本の古典ですので、是非いろいろ検索して読んでみてください。
そうそう、斎藤茂吉が書いた岩波新書の万葉秀歌という本もおすすめします。国立国会図書館個人送信資料の斎藤茂吉全集に収録されているので是非ご覧ください。岩波新書の万葉秀歌上、下巻も個人送信資料にありますが、画像がみにくいので斎藤茂吉全集版のほうをおすすめします。
https://dl.ndl.go.j/pid/1664344

ChatGPTの使い方についての良い動画を紹介します。またChatGPT Plusでのオプトアウトをやってみました。

ChatGPTの有料版 ChatGPT Plus (月額20ドル)を契約して使ってみています。
Chat GPTという言葉の起源ですが、Chatは、人と会話するように設定されたAIであることを示し、GPTはGenerative Pre-trained Transformerの略で、Open AIという会社がつくった四兆語をこえる言語データで訓練した大規模言語モデルGPT-3を利用して動いていることを示しています。ChatGPT PlusではGPT-3.5がデフォルトで、最近ではオプションで新しく改善されたGPT-4が使えるようになっています(使用にすこし制限があります)。

専門の糖鎖科学のこととか、科学関係の質問をしてみると答えはけっこういいかげんなものだとわかります。ただもとは機械翻訳を目的に開発されていたトランスフォーマーという新しいニューラルネットワークを利用している深層学習モデルなので、文章の作成や校正、要約、翻訳などは大変優秀にこなすと思います。ちょっと英文法の問題などを解いてもらったりしていたのですが、高難度の問題も正確に解けるのがわかりました。そしてどうしてそんな答えになるのかと聞いてみると、的確に理由も述べてくれるのがわかりました。英語を道具として使うのには最適のAIです。このあたりの特徴を掴んで、ChatGPTを使ううまいやり方を教えてくれる動画がありますので紹介しておきます。
「あなたの仕事が劇的に変わる!? チャットAI使いこなし最前線」という動画です。
https://www.youtube.com/live/ReoJcerYtuI?feature=share


このChatGPTは、利用者が入力したデータをトレーニングに利用する場合があるとされています。またChatの内容を技術者が見る場合があるとも書かれています。それで安全のためにトレーニングへの利用をしないようにする(オプトアウト)ことが必要な人もいると思います。ChatGPT Plusではオプトアウトが可能です。今日、それをやってみました。やり方はChatGPT Plusにログインして、 FAQの部分でOptoutをどうするのかという質問を探します。そこにあるリンクをクリックすると、Opt outフォーム (Open AI Opt out Requestというフォームです)が開きますのでそれにemailアドレス、Organization ID、Organization Nameを記入して送信すればOKです。IDとNameはOp out用のフォームの該当部分にある Account Org Settingsというリンクをログインした状態でクリックすると開くページに書かれています。それをコピペすればOKです。送信ボタンを押して送信するとメールアドレスのOpt outのメールがとどきます。今日はそこまでで本当にオプトアウトされているのかはわかりません。(追記;今日、3月22日、Open AIからオプトアウトできましたというメールがとどきました。これで私の入力したデータはトレーニングには使われないとメールに書かれていました。ちゃんとopt outの確認メールが来ることがわかったので追記しておきます。)

以下のページにはオプトアウトの方法がのっています。オプトアウトフォームの日本語は意味不明なものもありますが、実際のフォームをみるときの参考程度には使えるかと思います。https://www.gamingdeputy.com/jp/windows/chatgpt-%E3%81%A7%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%82%92%E3%82%AA%E3%83%97%E3%83%88%E3%82%A2%E3%82%A6%E3%83%88%E3%81%99%E3%82%8B%E6%96%B9%E6%B3%95-2/

SF映画の金字塔 インターステラ―の紹介です。

今日は映画の話です。
Interstellarという映画をご存知ですか?2014年製作のSF映画で最高傑作という人が多い映画です。特にブラックホールの映像などの迫力はものすごくて、映画館でみるのがおすすめという有名な映画です。Amazon Prime Videoとかその他の色々なストリーミングサービスでもみることができます。見ていないかたは一度ご覧になることをおすすめします。
https://youtu.be/OA3Txp94pjs

この映画、監修はKip Thorneさんです。この人は物理学者で、前に書いたこと(2022/7/26 の記事)がありますが、Carl SaganがSF小説「コンタクト」を書くときにワームホールを使うというプロットを、物理学面からアドバイスしたのでも有名です。解りやすい物理学の啓蒙書の著者でもあります。2014年にはこの映画Interstellarの科学監修をつとめており、ブラックホールが実際にどの様に見えるかを一から計算してその結果の映像が映画では使われているそうです。いままでのブラックホールの映画とは全く違う、科学にもとづいた映画になっています。Kip Thorneさんは重力波検出の物理学への貢献により2017年度のノーベル物理学賞を受賞しています。https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2017/thorne/biographical/
この映画についての本も書いています。The Science of Interstellar というタイトルでKindle版もあるようです。以下はスタンフォード大学でのThorneの講演で本の内容の解説だと思われますので、興味あるかたはご覧ください。
https://youtu.be/vNFBpKm1O9Y

 

創薬で、リガンドがタンパク質に結合するように薬を設計する時に考慮すべき、最も重要な結合は何でしょう?

創薬で最初に考慮すべき結合は何でしょうか?薬が目的とするタンパク質と結合するかどうかを検討するときに考慮すべき結合の種類にはどんなものがあるでしょうか。答えは水素結合です。
2017年にでたこの論文では、タンパク質とリガンドの相互作用が登録されているPDBデータベースの一万組以上のデータを分析してどのような結合相互作用がどれくらいの割合でみられるかを検討しています。
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2017/MD/C7MD00381A
この論文では全部で7つの相互作用をリストしているのですが、以下のブログの筆者は、論文で疎水性相互作用(疎水結合)とひとくくりにされているタンパク質・リガンド相互作用を再検討して、以下の6種類の相互作用が重要だと結論づけています。

 PDBのデータからわかった6種の相互作用の割合は以下のとおりだそうです。

Hydrogen Bonds – 79%
pi-pi Interactions – 8%
sigma-sigma interactions – 6%
cation-pi interactions – 2%
sigma hole bonds – 0.3%
pi-hole bonds -0.1%


以下のブログの記事を参考にしてください。https://mcconnellsmedchem.com/2023/03/18/the-six-molecular-interactions/

無料でコンピュータサイエンスを学べるサイトの紹介です。

このところ毎晩、量子生物学の初のゴードン会議の前に開催されている量子生物学入門講義シリーズにzoomで参加しています。夜の2時過ぎまであるのでやや疲れますが面白いです。昨日の講義は三番目の演者が公表されていなかったのですが、なんとサプライズでノーベル賞受賞者の、Rudolph A. Marcus先生の講義がありました。タイトルはApplication of electron transfer theory to group transfers in biological motors:single molecule experimentsというものでした。先生は現在カリフォルニア工科大学教授で
http://chemistry.caltech.edu/rudyamarcus/
、化学反応における電子移動の研究(マーカス理論)
https://photosyn.jp/pwiki/index.php?%E3%83%9E%E3%83%BC%E3%82%AB%E3%82%B9%E7%90%86%E8%AB%96
でノーベル化学賞を1992年に単独受賞されています。昨日はF1 ATPaseについて話されたのですが、昨夜は80台の先生だと思っていたのですが、朝おきて調べてみると、なんと今年百歳になられる先生でした。若い学生さんもいろいろ質問していました。先生の健康や知性の維持の秘訣は何ですかとか、万物の理論が完成したとしたらどうなるでしょうかとかいう質問にもウイットにとむ的確な答えをされていました。講義を聞いて、先生の知的、体力的な強靭さに感動しました。動画は今日は公開されていませんが、また公開されたら紹介します。

今日はプログラミングなどを無料で学べる無料サイトの紹介をします。
FreeCodeCampというサイトで無料で学べる世界的に利用されているサイトです。
日本語版もこちらにありますのでご覧ください。役立ちそうなサイトです。
https://www.freecodecamp.org/japanese/news/learn-programming-by-yourself-freecodecamp-japanese-released/
こちらからemailアドレスなどを登録して受講することができます。
https://www.freecodecamp.org/japanese/

今日紹介するのはそのYouTubeチャンネル(英語版)です。
https://www.youtube.com/@freecodecamp/videos
たとえば、線形代数の講義(教科書も無料ダウンロードできます)や
https://youtu.be/JnTa9XtvmfI

LaTexの使い方入門の最新の講義動画、
https://youtu.be/ydOTMQC7np0

Pythonで学ぶ大学レベルの代数の講義動画
https://youtu.be/i7vOAcUo5iA
その他 統計学、機械学習、WordPress、PHP、CSSやC言語などのコースもあります。