神経科学者の大隅典子・東北大学名誉教授に、生命科学・医学分野の知的好奇心を刺激する科学書を紹介してもらう。第2回は『合成生物学の衝撃』と、『ブレイクスルー ノーベル賞科学者カタリン・カリコ自伝』の2冊。
人工的に生物を作ろうとする「合成生物学」
日経BOOKプラス編集部（以下、――） 2026年7月、高市早苗政権は、日本の成長戦略として重点投資する「戦略17分野」を提示しました。その中に「合成生物学・バイオ」分野がありますね。
大隅典子・東北大学名誉教授／日本学術振興会理事（以下、大隅） 最初にこのことを知ったとき、私はびっくりしました。
その昔、生き物というのは、無の状態から自然に発生すると考えられていた時代がありました。不衛生な場所からウジ虫がわくようなイメージですね。しかし、19世紀のフランスの細菌学者ルイ・パスツールによって、その認識は全否定されます。では、人間が無の状態から細胞や生物を作り出すことはできないのか、遺伝子工学を使ってもっと複雑な合成が可能にならないか。そういうことにチャレンジしているのが合成生物学です。そんなハードコアな科学分野を、政府は本当に成長分野として取り上げているのだろうか。
近い分野としては「バイオものづくり」といって、農業分野で例えば日持ちの良い新種の野菜を生み出す、といったレベルの研究開発もあるようです。さらにiPS細胞などを用いたバイオ医薬品・再生医療などの製品の開発・製造を、産業として育てることも想定されています。でも最近では、合成生物学が将来の設計・制御・製造技術を生む可能性を秘めているとして注目されているようです。
このような「合成生物学」とは何でしょう。それを知る最適な一冊が『 合成生物学の衝撃 』（須田桃子著／文春文庫）です。私たち人間の身体は37兆個の細胞で成り立っています。一方、例えば大腸菌や酵母菌といった単細胞生物は、1個の細胞で1個の個体として出来上がっている。そういう単純な生きものを、実はすでに人工的に生み出すことができるのです。
その経緯と、今後の課題や懸念を丹念に追ったのがこの本です。カバーの写真は、まさに人工的に作られた菌の一種（人工生命体）を電子顕微鏡で見たものです。
最先端の研究を追っているということですね。
大隅 そうです。著者の須田桃子さんはもともと毎日新聞の記者で、今はフリーの科学ジャーナリストとして活躍されています。この本は、合成生物学の中心地であるアメリカの複数の研究者から直接取材してまとめられています。
特に私が面白いと思ったのは、「作って理解する」という工学的なアプローチについて詳しく紹介している点。これは私のようにどっぷり生物学につかってきた研究者から見ると、コンセプトがまったく違うのです。
例えば時計の仕組みを探るとき、生物学系のアプローチであれば、ある歯車を外したときに秒針が動かなくなったとしたら、「この歯車は秒針を動かすのに必要な機能を持っている」という理解の仕方をします。それに対して工学系は、「最小限のパーツで時計を作るには、どうすればいいか」を起点にしている。要するに生物学系が引き算で考えるのに対し、工学系は足し算で考えるわけです。
だから生命体についても、生物学系なら遺伝子の変異体を取り出して調べることにより、その遺伝子の機能を見ようとします。一方、工学系は「とりあえず細胞っぽいものを作ってみよう」となる。同じ生命を扱うにしても、発想がまったく逆なのです。
培養肉から生物兵器まで
実際、生命を人工的に生み出せるとなると、世の中の常識がひっくり返りそうです。
大隅 そうですね。「作る科学」によって社会がどう変わるかというのが、この本の大きなテーマです。まだ途上ですが、合成生物学がもう少し発達すれば、例えば培養肉（人工肉）の生産が可能になります。牛や豚を殺すのはダメだけど合成肉ならOKという方もいますから、少なからず需要があるはずです。現時点でも、どうすればよりおいしい培養肉を作れるか、複数の事業者や研究者がしのぎを削っている状況です。
また、iPS細胞を使って人工のミニ臓器（オルガノイド）を作る研究はかなり進んでいますが、これも一部は合成生物学と重なっています。
ただ須田さんの関心は、もっとハードコアの部分にあります。合成生物学は生物兵器の開発にも利用されようとしています。社会的・倫理的に「それでいいのか」と問いかけているわけです。
合成生物学は遺伝子を組み替えて品種を改良するといったレベルの話ではなく、ゼロから工学的に生命を作ろうという話です。場合によっては人間や怪物まで生み出せる可能性があり、まさにSFの世界に足を踏み入れているとも言えるでしょう。
生命倫理の問題にもなりますね。
大隅 もう議論を先送りしていいという時代ではない。喫緊の課題として取り組む必要があると思いますね。
例えば先の新型コロナウイルスにしても、自然発生ではなく中国の武漢の研究所で作られたという説が飛び交いました。今のところは否定されていますが、技術的には不可能ではありません。いわば核兵器と同様、人類は生命科学においても、自らを破壊し得る知恵を身に付けてしまった。私たちは、その現実を重く受け止める必要があります。
学問への情熱が生んだメッセンジャーRNA
コロナといえば、mRNAワクチンも記憶に新しいところです。
大隅 mRNAワクチンの原理を発明したのが、ハンガリー出身の生化学者カタリン・カリコ先生。2023年には同僚のドリュー・ワイスマン先生とともにノーベル生理学・医学賞を受賞しました。そのカリコ先生の自伝が『 ブレイクスルー ノーベル賞科学者カタリン・カリコ自伝 』（カタリン・カリコ著／笹山裕子訳／河出書房新社）です。まさに波瀾万丈（はらんばんじょう）の人生で、読み物としてとにかく面白い。
カタリン先生は、大学までハンガリーで過ごされていますが、共産圏だったこともあり、研究環境に恵まれていたわけではありませんでした。しかし学ぶこと自体に喜びを感じ、またそれを後押ししてくれる先生方にも出会います。前半では、そうした経緯とともに特に科学に夢中になる様子が綴（つづ）られています。
大学卒業後は国内の生物学研究所で働きますが、やがて居場所を失い、1985年に渡米して職を求めます。ノーベル賞受賞時にも複数のメディアで紹介されましたが、出国の際には、持ち出せる外貨の上限をはるかに超える全財産のポンド紙幣を、子供が抱えるテディベアの中に縫い込んでいたそうです。いかに決死の覚悟だったかがわかります。
ところがアメリカでも安定した地位は得られず、解任や降格を余儀なくされる場面が何度も出てきます。1989年からペンシルベニア大学医学部に籍を置きますが、ずっと非正規雇用のままでした。それでも研究への情熱を失わなかったこと、また共同研究者となるワイスマン先生と出会えたことが、後に実を結ぶことになります。その対象が、メッセンジャーRNA（mRNA）です。
コロナワクチンを短期間で量産できた理由
そもそも一般的なワクチンの開発には、膨大な時間と労力がかかります。例えば乳幼児期に接種する三種混合ワクチンや結核を予防するBCGワクチンなどの場合、生物学的な反応をもとに作られるため、開発までに数十年という年月がかかりました。
それに対して、mRNAは核酸医薬と呼ばれるもので、遺伝子情報をもとにワクチンとなるタンパク質のいわば設計図だけを工学的に作ります。それを接種することで、必要なタンパク質を体内で生成させるわけです。これなら短期間で作れるし、コストも抑えられます。
そこで1990年代から、日本人を含む多くの研究者によってがんの治療薬として研究されてきました。その中で、実用化に向けて真っ先に道筋をつけたのがカリコ先生のグループです。
コロナ禍は2019年秋に中国の武漢で始まったとされ、日本では2020年2月に感染者の出た客船ダイヤモンド・プリンセス号が横浜港に停泊して大問題になりました。しかし同年1月の時点で、すでに新型コロナウイルスの遺伝子解析は終了し、論文になっていたのです。
その遺伝子情報があれば、ワクチンを作れます。そこで開発に着手したのが、カリコ先生が上席副社長を務めていたドイツのビオンテック（アメリカ製薬大手ファイザーと共同）とアメリカのモデルナ。いずれもバイオベンチャー企業で、大英断だったと思います。その結果、同年末には実用化が可能になりました。わずか1年足らずの早業です。
それがノーベル生理学・医学賞の受賞理由ですね。
大隅 ノーベル賞はダイナマイトの発明で巨万の富を得たアルフレッド・ノーベルが、その遺産を「人類の発展に貢献した人への賞として使ってほしい」と遺言したことに由来します。従来の受賞者は基礎研究に従事された方が圧倒的に多いのですが、賞の本来の趣旨に立ち返るなら、応用研究や実用化に結びつけたカタリン先生のような研究者をたたえるほうが本来の趣旨に合っているかもしれません。
取材・文／島田栄昭 構成／桜井保幸（日経BOOKプラス編集） 写真／鈴木愛子