北條元治

本書將生命科學最新的見解配合插圖，簡單易懂地書寫下來。但知識無疑是日新月異的，連我自己也有愈來愈多不懂的事物，最新的知識自然如此，然而，我更想以本書傳達的是科學的本質。

那麼，何謂科學的本質呢？答案是「夢想」與「信念」。這種說法雖然有些誇張，但正是科學家所懷抱的「夢想」與「信念」推動了這個世界，產生我們現在居住的人間。所謂的科學家，是一直懷抱著「夢想」與「信念」的人，相反的，擁有「夢想」和「信念」的人都有科學家的素質，我想這麼說也不為過。如果正拿著本書閱讀的你也擁有滿心好奇的「夢想」跟「信念」的話，便能稱為科學家無疑。

「自己還只是個高中生」、「自己是個上班族」、「我是OL」──或許會有這樣的質疑聲浪，但是，並非只有關在大學研究室裡的人才稱為科學家。如同為了贏得足球比賽而必須擔任第12號選手為比賽加油一樣（註：足球賽制為11人成一隊，所以第12號選手即加油打氣的支持者），事實上需要有許多科學家才能實現人類的「夢想」與「信念」，希望能藉由本書將生命科學易懂地傳達給各位，在這個國家裡創造更多的科學家。

首先是科學本質之一的「夢想」。自太古以來，人類就將不受時間與場所限制，能溝通彼此心意的魔法視為「夢想」，這個「夢想」發明了電話；翱翔空中的「夢想」發展出航空工學；想要了解在天空中閃閃發光的星星的真面目、想要到宇宙裡去！這些「夢想」產生了宇宙工學。本書訴說的「夢想」泉源則是擁有永遠的生命，不會罹患疾病，萬一生病了，轉瞬間便能治癒。這種「夢想」稱為生命科學。全體社會共同擁有這個「夢想」，一個科學家多數不存在的社會，不會發展出科學。科學的發展必須要有許多民間科學家支持擁護。

另一項科學的本質為「信念」。這是對「真實」忠誠地、有時候盲目地服從的強烈精神力。比方讓我們想想原子物理學吧！2011年3月發生了東日本大地震。地震過後，世人對原子物理學的看法出現什麼樣的變化呢？「人類是否不該碰觸核能那些東西呢？」……現在幾乎都是這一類反省或質疑的意見。地震導致的核電廠事故，確實是忽視安全性所造成的人為災害，但是許多從事原子物理學的科學家，在地震與核能事故後依然擁有「信念」──人類應該從根本上控制能量。

能量與質量為等價的E=mc²，這就是原子物理學的信念。我們生活在日本這個非常富饒的國家，而且在限定的時間軸內過活，因此容易陷入以下錯覺裡──能量可以藉由節約或可再生能源的方式製造出來。但是，如果把時間軸放大來看，或者面對將來人類離開太陽系，向宇宙啟程的「夢想」前進時，能量上只能依靠E=mc² 的科學事實。貯存太陽這個原子爐所產生的能源，然後靠著僅夠人類使用的可再生能量航向宇宙的「夢想」，到底是不可能的。今後的數千、數萬年，人類如果不對宇宙失去興趣，那麼避開「核能」是行不通的。

當第43任美國總統喬治布希以宗教的觀點禁止ES細胞研究的時候；當達爾文的進化論遭遇焚書之禍的時候；或者當伽利略受到宗教制裁的時候；以及當日本人經歷核能事故的時候──恐怖的不是焚書、宗教制裁或者核能事故，真正可怖是「我們屈服了」這件事。我們被負面的社會事件奪走注意力，從本質上蒙蔽雙眼、臣服、停止，繼而捨棄「夢想」和「信念」。在現今的時代裡，科學性思考是必要的，因此若本書能以微薄之力而有所助益，將是相當幸運的事。

本書將生命科學最新的見解配合插圖，簡單易懂地書寫下來。但知識無疑是日新月異的，連我自己也有愈來愈多不懂的事物，最新的知識自然如此，然而，我更想以本書傳達的是科學的本質。

那麼，何謂科學的本質呢？答案是「夢想」與「信念」。這種說法雖然有些誇張，但正是科學家所懷抱的「夢想」與「信念」推動了這個世界，產生我們現在居住的人間。所謂的科學家，是一直懷抱著「夢想」與「信念」的人，相反的，擁有「夢想」和「信念」的人都有科學家的素質，我想這麼說也不為過。如果正拿著本書閱讀的你也擁有滿心好奇的「夢想」跟「信念」的...

叢書序
作者序

序章　iPS細胞與再生醫療
1 由iPS細胞與再生醫學開啟的夢想
2 「夢想」醫療的真面目
3 細胞與再生醫療的關係
4 細胞擁有不可思議的能力

第1章　生命基本單位的基因和作為容器的細胞
1 無限（基因）與有限（生命）的境界
2 DNA是生命的「基本計畫書」
3 選擇特定4種鹼基的理由
4 病毒與細胞（細菌）的決定性差異
5 細胞是什麼？
6 不死的基因與必死的細胞
7 原核細胞與真核細胞
8 細胞小器官的發達
9 寄生蟲粒線體
10 細胞的結構～產生能量、製造蛋白質
11 基因布置的陷阱～細胞分裂～
12 基因的不死戰略
13 細胞死亡的宿命
14 單細胞生物和多細胞生物的差異
15 細胞集合體跟細胞間的交互作用
16 細胞之間的緊密聯繫～傳導物質～
17 接著向細胞集合體～高等生物前進～

第2章　構成人體的細胞有何特殊性？
1 人體是約60兆個細胞的集合體
2 構成人體的細胞種類
3 胚胎發育以數小時重現了數萬年的進化過程～從1個受精卵開始～
4 受精卵與分化～不對稱細胞分裂～
5 受精卵與生殖細胞的決定性差異
6 受精卵具備什麼能力？
7 何謂幹細胞？
8 幹細胞與萬能細胞的差別
9 ES細胞（胚胎幹細胞）與iPS細胞的差異
10 蜥蜴斷尾能再生，為何人類斷指不能復原？
11 臟器與細胞的差異～細胞的集合體並非臟器～
12 不變的基因，百變的細胞！
13 何謂癌細胞？
14 癌細胞與萬能細胞的關係
15 細胞操作技術
16 終於出現人工生命（人工基因）！

第3章　利用細胞的醫療與其可能性
1 再生醫療的定義～輔助性醫療與再生醫療的差異～
2 再生醫療的歷史
3 人工授精與再生醫療
4 基因操作技術
5 細胞自我複製能力與生命再生能力之差異
6 誕生於癌症研究的萬能細胞
7 現行的再生醫療有哪些？
8 如何才能再生？
9 何謂人類的再生能力？
10 傷口再生的機制
11 維持皮膚的結構
12 體外培養式皮膚的結構
13 為何萬能細胞受到大家期待？
14 萬能細胞可能治癒的疾病
15 複製與萬能細胞的關係
16 萬能細胞能阻止老化嗎？
17 長生不老能夠實現嗎？
18 用萬能細胞能開發出夢幻新藥嗎？
19 萬能細胞有什麼樣的問題？
20 臨床研究重視什麼？
21 全球皆投入萬能細胞研究
22 目前已實現的再生醫療
23 未來實現有望的再生醫療與必要的再生醫療

第4章　iPS細胞與再生醫療的未來
1 臟器的製作～來自萬能細胞的終極再生醫療～
2 治療難治之症的決定性一擊～阿茲海默症、脊髓損傷～
3 老化機制與抑制老化的方法
4 記憶與細胞的關係
5 生命之死與細胞、基因
6 可以製造的臟器與不能製造的臟器
7 新的治療方法與萬能細胞
8 個體的進化與細胞的特殊化
9 生命倫理與最新的生命科學
10 再生醫療的問題點
11 爲什麼毛髮很難再生？
12 再生醫療將如何發展？
13 終極目標～生殖細胞的創造意味著什麼？～
14 得與失

叢書序
作者序

序章　iPS細胞與再生醫療
1 由iPS細胞與再生醫學開啟的夢想
2 「夢想」醫療的真面目
3 細胞與再生醫療的關係
4 細胞擁有不可思議的能力

第1章　生命基本單位的基因和作為容器的細胞
1 無限（基因）與有限（生命）的境界
2 DNA是生命的「基本計畫書」
3 選擇特定4種鹼基的理由
4 病毒與細胞（細菌）的決定性差異
5 細胞是什麼？
6 不死的基因與必死的細胞
7 原核細胞與真核細胞
8 細胞小器官的發達
9 寄生蟲粒線體
10 細胞的結構～產生能量、製造蛋白質
11 基因布置的陷阱～細胞分裂～
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