JPH07507287A - スケール共鳴により蛋白質の生合成を後成的に制御する方法 - Google Patents

スケール共鳴により蛋白質の生合成を後成的に制御する方法

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JPH07507287A JP6500268A JP50026894A JPH07507287A JP H07507287 A JPH07507287 A JP H07507287A JP 6500268 A JP6500268 A JP 6500268A JP 50026894 A JP50026894 A JP 50026894A JP H07507287 A JPH07507287 A JP H07507287A
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    • C12P21/02Preparation of peptides or proteins having a known sequence of two or more amino acids, e.g. glutathione

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 スケール共鳴により蛋白質の生合成を後筬的にIII御する方法この発明は、蛋 白質の生合成をins曲で後筬的に制御する方法と、この方法の応用、特に農産 物生産と健康の分野への応用に関するものである。この方法は、蛋白質のポリペ プチド鎖延長に付随する量子振動の時系列を音に変換したものが、スケール共鳴 により蛋白質の生合成に対して制御作用を有することを利用することからなる。
この作用は、利用する振動の振動数をポリペプチド鎖延長と同相に変調するか逆 相に変調するかに応じて、蛋白質生合成の割合の増加ならびにそのリズムの調節 であったり、この生合成の割合の減少であったりする(これは、量子振動にも、 それを音に変換したものにもあてはまる)。得られた結果は、さら1:、やはり スケール共鳴により、ポリペプチド鎖延長によって決まる蛋白質の空間的配置か ら導かれる量子振動の集合体を光(色)に変換したものの作用によって安定化さ れる。
この方法は、構造が知られているすべての蛋白質に特に適用される。しがし、こ の方法の利用は、蛋白質の合成が、後筬的因子に依存する度合を高めるほど、つ まりこの蛋白質が属する組織のDNAの外にある因子への依存度を高めるほど、 特に本発明の場合には音響因子および電磁因子への依存度を高めるほど、より適 切となる。さらに、この方法を実際に適用するにあたっては、蛋白質の生合成に 当然付随するスケール共鳴現象に起因した、これら蛋白質の代謝の促進物と抑制 物とを決定する必要がある。これら蛋白質の特性を、関連した蛋白質で代謝機能 がわかっている部分と比較することによって明らかにくし、その結果、蛋白質の アミノ酸配列からその代謝機能を特定)することも本発明の態様のひとつである 。
最後に、本発明を応用してどの蛋白質を制御したらよいかを決めるにあたっては 、別の判断基準がある。例えば、蛋白質のアミノ酸配列を音や光に変換したもの と、それ1こよって生体内に引き起こされて効果をまさにその生体で観察するこ とのできる音響現象や電磁現象との間に対応があるかどうかなどが判断基準とな る。これらの判断基準も本発明の態様のひとつである。
■、素粒子に音楽としての性質があることが明らかになったことにより(J。
Stemheimer、 C,R,Acad、 Sc、パリ、第297巻、82 9ページ、1983年)、整合性のある素粒子理論の必要性が強調されて研究が 進められた結果、その理論においては、現象が展開し、時空間次元とは独立なひ とつの次元として理解されるスケールが重要な役割を担っていることが特に示唆 されることがわかってきている。([パリの旧エコール・ポリテクニークにおい て1987年11月5〜6日に開催された[物理学者で思想家のド・ブロイ」と いう国際コロキアムにおけるJ、 Stemheimerの発表に端を発する) その後の展開により、素粒子に付随しており、時空間次元内だけでなく上記のス ケール次元内も伝播し、従って両方の次元の間で物質構造内の連続したレベルを 結び付ける量子波動の物理的存在が結論されるに至った。この波動については伝 播方程式を書き下して解くことができた。その結果によると、解となる波動は、 それぞれが数学に明確に定義された同一の基底状態の高調波を構成することがで きるぐらいに互いに十分に似た現象の間では、1つのスケールでの作用を別のス ケールに及ぼすことが可能である(J、 Slernheimer、 「スケー リング波動」、第1部、物理パート、1992年、投稿中;第2部:生物パート の要約が続く予定)。
理論から導かれたこの波動が存在することは、この波動の性質に関する様々な実 験結果が理論と一致することかられかるように、根拠がある。理論によると、こ の波動はスケーリング波動という普遍現象として出現する。スケーリング波動の 機能は、そもそもは1つの量子システムの異なるスケールの間のコヒーレンスを 保証することであるが、その意味するところが非常に明確になり、蛋白質の生合 成プロセスにおいて記述できるようになっている。ポリペプチド鎖は、実際には 、特定のトランスファーRNA (tRNA)によってアミノ酸がリポソーム上 しこ運ばれて次々につながっていくことによって伸長する。最初は自由状態であ った1つのアミノ酸が対応するtRNA上に固定されるどき、このアミノ酸はそ の瞬間には熱擾乱に対して充分安定化している。その一方で、このアミノ酸は1 つの自由度でしかtRNAに結び付いていないために比較的自律性を保っている 。
そのためにこのアミノ酸はド・ブロイ波の波長が全長と同じ程度の大きさに達す る。その結果、このアミノ酸は波動的性質を持ち、その時にこのアミノ酸に付随 しているスケーリング波動と、他のアミノ酸によって同様に放射されるスケーリ ング波動との間の干渉により、約+o 115秒と見積もることができる極めて 短時間の後に、これらアミノ酸に(i随する固有振動数同士の同期が同一の音階 で起こる。
この音階は、従って、tRNAの密度に厳密に依存する。しかし、平均律音階近 似では、この音階は、これらアミノ酸の質量が既に極めて平均律音階に近い極め て特殊な分布をしているおかげで普遍的である(同様に、DNAのヌクレオチド も、質量から容易に確かめることができるように、同一の音階で同調する)。
しかし、アミノ酸が対応するtRNAによって運ばれ、今度はそのtRNAがリ ポソーム上に固定されるときに、我々が問題にしている現象がより明らかな形で 現われる。実際、この瞬間に、つまりアミノ酸がポリペプチド鎖に引っ掛かるよ うに移動するまでに、熱擾乱に対する安定性はアミノ酸の波長が自身のサイズを はるかに越えるようなものになる。そこで、このアミノ酸が放射するスケーリン グ波動は、他のアミノ酸から前もって放射されていた同様の波動とこの蛋白質の スケールで干渉する。すると、これら波動に付随する固有振動の時系列に対して 〈音楽タイプの〉制約が発生する。その結果、 (上記の状況を一般化すると) スケーリング波動は自分の進路をたどることができ、従って生体組織の複数のレ ベルの間でコヒーレンスとコミュニケーションが保証されるようになる。例えば 、これら波動の単一の系列だけで、連続したアミノ酸の振動数間の不協和(ハー モニック距離)と(メロディ−距離によって表される)振動数の差とを最小にす る結果となっているであろう。さらに、各スケーリング波動は、最も速いものが 伝わるのに要する時間の二倍、二倍、・・・で所与の2つのレベル(従って、ま ず蛋白質のレベルに各アミノ酸のレベル)を結び付ける波動の重ね合わせとして 現われる。これは、特にハーモニック距離を最小にする(周期〉が存在している ことを意味しており、振動数の時系列の中に区切りが現われることになろう。他 のレベルはより豊かでより顕著な相関でもってこれを補うために、他のレベルの ほうがより多く蛋白質の合成に影響を与える。その結果、1つの驚くべき予言が 導かれる。つまり、一般に蛋白質の生合成が後筬的因子に対して敏感になればな るほど、蛋白質は、対応するアミノ酸配列に付随する固有量子振動系列自体の中 により明確で完成度の高い音楽的性質を持つはずであることになる。そして、逆 に、各蛋白質に対して、特定の方法で後筬的にその生合成に作用を及ぼすことが 可能であるはずである。
文献(例えば、M、 O,Dayhoff、「蛋白質のアミノ酸配列と構造の地 図」、第5巻および補、N、 B、 R,F、(ワシントン) 1972〜78 ;最新データには、45リユ・デ・サン−ベール、パリにあるClTl 2を通 じてアクセス可能)に現われる蛋白質のアミノ酸配列を調べることにより、まさ にこのことを確認できる。あらゆる蛋白質が自身のアミノ酸配列中に音楽的性質 を有するだけでなく、この性質1ま蛋白質が一般に後筬的1こより敏感シこなる ほど発達する。さらに、所与の蛋白質のポリペプチド鎖延長と同相のスケーリン グ波動の生成に対応する(固有振動数列の音への変換物)は、in vivoで この蛋白質の生合成に(促進)作用を及ぼす。
そして、それと関連して、逆相のスケーリング波動は逆に(抑制)作用を及ぼす 。
これらの作用は、蛋白質の合成時に量子的なスケールで蛋白質同士の間で既に働 いている(その結果、蛋白質の代謝において重要な役割を果たしている、つまり 、音楽的に相同な蛋白質同士は従って代謝上は系統的にアゴニストである)のと 類似の作用を我々のスケールで再現している。こういった作用は、音波振動を感 知するあらゆる生命体にとって実際に一般的であるように思われる。そして我々 はそれを何度も繰り返し観察する機会を持った。
神経系を有する動物の場合には、 (少なくとも印加された波形を忠実に再現す る°゛マイクロフォン的ポテンシャル”が確かに観察されたを推動物においては )この現象を以下のように記述できるように思われる。音波は聴覚神経から出る 際にその音波と同じ振動数の電磁インパルスに変形される。このインパルスは、 マックスウェル方程式のスケール不変性のために、スケール共鳴によって直接に インパルスの量子変換物に作用を及ぼす。この量子変換物の量子振幅は、同時に 合成された蛋白質の数の平方に比例するため、共鳴現象が、同相のスケーリング 波動の場合には合成の割合の増加と同時に合成のリズムの調節となって現われ、 逆相の場合には、この割合の減少となる(マイクロフォン的ポテンシャルは、聴 覚神経1こおいては、いわゆる神経インパルスの発生に先立つ(参考として、例 えば、P、 Buser、 M、 Imberl著、「聴覚」、エルマン・ニブ イトウール社、パリ、1987年)ために、ここに記載したメカニズムだと、こ の段階では、脳でこれらインパルスが分析されないことがおわかりであろう)。
植物においては、音に対する(機械的)感度は目で、特に干渉測定によってよく 見ることができる。そして、スケーリング波動は理論上は同じように機能する。
スケーリング波動方程式からは(上記の変換物の場合のように)アボガドロ数の オーダーの影響範囲を有するスケーリング波動が実際に存在するという解が導か れるが、この解は、一旦合成された蛋白質内の(ド・ブロイ波長が全長と同じ程 度の)アミノ酸のく三次元分布〉がらのスケーリング波動に対しても同様の性質 を予測しており、この場合には影響範囲はアボガドロ数の平方根のオーダーであ る。従って、蛋白質の三次構造を調べることによって、蛋白質内(というより、 その波長から予測されるように特にその表面)で空間的に隣り合ったアミノ酸の 振動数の間にハーモニーが存在していることがわがる。それと同時に、これら振 動数のく色彩)変換物を利用することにより、音楽変換物によって得られた効果 が極めて安定することが実際に観察された。
本発明は、このような観察事実から導き出されたものである。
■、蛋白質の解読には以下のような操作を行なう。
1、以下のようにして(振動数列〉を決定する。各アミノ酸には1つの音符が対 応する。音符の正確な振動数は、自由状態におけるアミノ酸の(質量に比例する )固有振動数をもとにして、可能な音符対のすべてに対して計算した全ハーモニ ック距離Σ、、p、p、Iogsup (p、、Q、)を最小にすることによっ て得られる。ここに、 (p、/q、)は、まオフリを取り囲むtRNA集団内 のpl、孔それぞれの割合を考慮し、しかもδfく△f/2の条件も守られたと きの、対応する固有振動数比に全体として最も近いハーモニック間隔である。な お、δfは初期値から同期値の方向への振動数のずれであり、Δfは、得られた 音階の、この初期値を挟んで連続した2つの同期振動数の差である。次の操作と して、 (本発明と同一の発明者によるフランス特許出願第8302122号に 記載したのと同様の方法で)振動数を可聴振動数に変換する。
平均律音階近似では、このようにして、蛋白質の合成を促進するための以下のよ うなくユニバーサル(普遍的な))コードが得られる。
cy+y−イ;油=一点ハ: 5er=一点ホ; Pro、 Val、 Thr 、 Cys=一点へ: Leu、 lie、 Asn。
Asp =一点) : Gln、Lys、 Glu1Met=一点イ;His= 変一点ホ;Phe(および5ec) =一点口: Arg、Tyr=二点ハ:T rp=二点二。
これをもとにして振動数の対数を中心値のまわりに対称化することにより、蛋白 質の合成抑制の場合のコードが以下のように得られる。
Trp=一点ハ: Arg、 Tyr=一点二; Phe、 5ec=変一点ホ :His=一点ホ; Gln、 Lys。
Glu、 Met=一点へ+ Leu、 Ile、 Asn、 Asp=一点ト :Pro、Val、″rhr、 Cys =一点イ:5er■ 変一点ロ;池=二点二:a1y=二点へ。
その結果、蛋白質の生合成プロセスにおいて発生するスケーリング波動と同相お よび逆相のスケーリング波動の全体がそれぞれ得られる。(ユニバーサルコード とは、ここでは平均律音階近似にした場合にあらゆる蛋白質で同じになるコード のことである。イ音は、中心振動数がロイシン、イソロイシン、およびアスパラ ギンの初期振動数の重心から76オクターブ下に位置するならば、220Hzで ある。
上記のハーモニック距離の定義は、Y、 HellegouarchによってC ,R,Math、 Rep、 Acad、 ’Sci、 Canada、第4巻 、277ページ、1982年において提案されたものをわかりやすい形にしたも のである。)より詳細には、正確な数値は、蛋白質の生合成が行なわれている周 辺のtRNA集団内の上記のアミノ酸群の割合に依存しており、−回ごとに計算 することが可能である。
2、分子内に現われる1つまたは複数のく周期)を決定する。
この周期の存在そのものは、■で指摘したように、スケーリング波動の存在から 直接に導出される。少なくともいくつかの周期については、それが存在するとい う証拠は、音楽の展開の区切りを示すはっきりとしたくカデンッ(終止形))の 存在によって通常は与えられる(例えば促進の場合には、GGとか、F−5、つ まりFのすぐあとにSが続くとか、ペプチド信号が存在しているときにはペプチ ド信号の終了のカデンッとかがある。抑制の場合にはRまたはYが連続している 。ハーモニーの変化によって引き起こされる相対的ポーズが例外的にあって、こ れがないとあまりに唐突すぎるであろうことを防止している。そして、いずれの 場合にも、主音に戻るカデンソが存在している)。次に、(相同パッセージ)を より正確に決定する。それには、3通りの方法がある。1つは、音符のく繰り返 し)から直接に決定する方法である(この場合には、周期は音符間の自己相関の 簡単な計算によって与えられる。より詳細には、音符間の高さの差を最小にする ことによって、つまり音符間の高さの差を1つの整数値で表したメロディ−距離 の平均をその蛋白質について最小にする数によって周期が与えられる)。第2は 、(メロディ−の変遷〉によって決定する方法である(この場合には、周期は、 1つの音符から別の音符への振動数の変化の符号の自己相関を計算することによ って、あるいはより詳細には、1つの音符から別の音符への、符号まで含めて考 えた、すなわち対応する符号を掛は合わせたメロディ−距離の自己相関を計算す ることによって、さらに詳細には、音符の高さの差を1つの整数値で表したメロ ディ−距離の段々とした変化の平均をその蛋白質について最小化する数によって 与えられる。さて、(メロディ−輪郭)の繰り返しのほうは、2つの符号、より 好ましくは3つの符号の自己相関の計算によって明らかにされる)。第3は、単 純な調和的移調(一般に8度、4度、または5度)を除いて、音符群またはメロ ディ−の変遷を再現する(調和的)変遷の論理によって決定する方法である(こ の場合、周期は、音符間の高さの差を1つの整数値で表したハーモニック距離の 平均をその蛋白質について最小化する数によって与えられる)。また、ときには 、(特に異なる種同士で)似たようなアミノ酸配列の゛並び°が利用できるとき は、周期は、アミノ酸配列のある部分の間に付加されたり、アミノ酸配列のある 部分の間から欠損したりしているところから見えてくる。その結果、メロディ− の進行はメロディ−的に、またハーモニー的に統一のとれたものになっていなく てはならない。そのためには、冬用期すなわち各小節の(最後の音符群) (一 般には後半部、特に最終音符)ならびに(強拍)の位置の音符群(その特性決定 については54で詳しく説明する)がメロディ−の進行において最も重要である ことを考慮する。すると最終結果はこれら判断基準全部を満たす(最も有意性の 高いもの)となる(つまり、これら様々な要素を蛋白質中での相対的重要度に応 じて加重する。特に、ハーモニック距離とメロディ−距離とをそれらの規格化さ れた榎準偏差の比の平方で加重する)。一般に、他よりも断熱有意性のあるもの が1つ存在する。これと同じことが、計算によって分子間の空間的折り畳み構造 を決定しようとするときに生じる。しかし、アロステリック性と似たケースが存 在しており、そういったケースには(代謝がこのような分子、あるいは他のその ような分子により促進または抑制されるという)生物学的な意味があるが、この ようなケースは周期よりは小節線の位置に関係することのほうが多い(状況によ って、例えばCGリッチかATリッチかによって、代謝機能が異なる。合成の種 類によっては見ることのできる゛′クリスマスツリーパ[これは、例えば、B、  Alberts他著、「細胞の分子生物学」、第二版、フランス語釈、フラマ リオン社、1990年、539ページに記載されている]のようなりNAの構成 に依存する小節線がその証拠である)。
3、必要に応じてあちこちの特殊な周期を修正して、互いに関係のあるパッセー ジ(すなわち繰り返されたり次々に続いたりするパッセージ)が小節中の同じ位 置に見出されるようにする。そしてそこから、音符の個々の長さを導出する(( フレージングを小節に合わせる)この操作は、歌詞を歌うときの母音延長として よく知られる現象において発生することに例えられる)。
実際上は、92と93の操作は、キーボード、例えば°°ワンキープレイ°′キ ーを有するカシオ社のキーボード、あるいはこれと同等の効果を持つプログラム 付コンピュータの助けを借りると最も容易に実行される。プログラム付コンピュ ータには、あらかじめメモリに91で決定したような音符の一連の振動数を記憶 させてあり、次の操作で音符列を演奏させる。このようにして、上記の操作の制 御と調整が可能となる。しかし、この操作にあたってはいくつかの注意が必要で ある。その中には、特に、分子が優先的解読方向を持つことが非常に多いことを 考えて、同一の分子あるいは音楽的に相同な分子を抑制方向に(あるいは、いず れにせよ最初の方向とは逆方向に)も解読してしまうことのないように注意する ことが含まれる。例えば、実質的に同一の機能を及ぼす2つの分子があった場合 に、特に、一方の分子が音楽どして抑制作用をもち、他方の分子が促進作用をも つことがしばしばあるにのことは、特に、免疫の代謝と自己免疫の代謝の場合に あてはまる)。この場合、 (促進と抑制では異なる[91参照])カデンツの 存在と分布から、通常は直ちにそれがどのようなカデンツであるかを認識でき、 従って予防が可能である。
4、DNAの塩基の分布によって(リズム(拍子)の形式)を確かめる。そのた めに、まず最初に、必要に応じて、塩基の自己相関を利用しく分子が十分に音楽 的であって自己相関の周期が蛋白質の周期に対応している場合には、自己相関に よって、原則として小節線ならびに三塩基連鎖のランクが、より正確には三塩基 連鎖の第三文字の位置の塩基が決定される。なお、三塩基連鎖に対して、自己相 関のピークが最も高くなるところは、最も強調された音符に対応している)、次 いでコドンの使われ方を利用しながら、同じリズム形式をもっと考えられる(既 に解読されているか、あるいはより規則的で従ってより簡単な)既知の分子と比 較する。音楽的リズムの形式(これは、音符の強調のされ方を制限することにな るので、第三文字の位置の塩基の選択に影響を与える)によってコドンの利用さ れ方が(少なくとも大体)一意的に決定されるので、同じ形式の分子はコドンを (はぼ厳密に)同じように使っているはずである。必要に応じて、いくっがのパ ッセージの解読を相関関係の中で修正する。
5、ここで(音色〉を決める。音色は原則として分子ごとに、いずれにせよ音符 の分布ごとにはっきりと異なっている。理論上は、音色は主として分子自体に依 存しているが、組織のレベルのそれぞれにも依存しており、それぞれのレベルが アミノ酸の調和構造にフィードバック効果を及ぼすことになる。音色決定への第 一のアブロー千は、分子の音符分布を分布理論曲線(これはスケーリング波動方 程式から導くことができ、蛋白質全体で平均として観察されるものに対[F]す る)に合わせることによってなされる。その結果、 (フランス特詐出願第83 02122号におけるように請求める音色の中でどの高調波が増幅され、どの高 調波が減衰するかが導かれる。そこで(サンプリング装置用の音声のメモリ、あ るいは多数のエキスパンダおよび音楽用ソフトウェアに既に含まれている音声な どの)あらかじめ与えられた自然な音色の選択肢の中で最も近い汗色を選択する 。このことは、より詳細には、3つの場合を区別することを意味する。第1は、 分子に沿って音符が一定に分布している場合である(すると、比較的固定された ハーモニック構造が得られる)。第2は、分布が突然の変化をする場合である( すると色々な楽器の音色が続いて現われる。例えばシトクロムCの場合には複数 の音域のパイプオルガンとなる)。第3は、分布が徐々に変化する場合である( この分布は、時間とともに(単一の音符)でハーモニック構造を展開する。それ は例えばミオシンの場合で、この展開ははっきりとトランペットの音色を示す) 。
他方、(テンポ)は、上記のように決定されたリズム形式で正常に進む限りは、 当業者にとっては、決定に当たって原則として実際上の問題はない。テンポは、 一般に蛋白質のアミノ酸配列中に多くのく冗長度〉があるほど速くなる。これは 、特に筋蛋白質の場合に当てはまる。
6、最後に、コードを適用して(色彩〉を決定する。このコードも第一近似では ユニバーサル(普遍的)であり、(スケーリング波動の理論がら導がれる)公式 ν”r u。Argch (exp [(f / fo) Lagchlコ)  (ここに、f、foは先述のようにアミノ酸に付随する固有量子振動数を表し、 21.は色彩の振動数であり、添字0は中心値を表す)を利用して個々のアミノ 酸の振動の振動数から導出される。
これにより、ins曲で合成された蛋白質を安定化させることに関する以下のコ ードが得られる(91におけるように、振動数の対数を、中心に位置するレモン イエローに対して対称化することによって抑制の安定化に関するコードが得られ る)。
Gly=暗い赤J山=バーミリオン; 5er−オレンジ; Pro、 Val 、ηy、 Cys−オーカー ; Leu、 lie、 Asn、 Asp=レ モンイエロー: Gln、 Lys、 Glu、 MeL=緑;His−エメラ ルド+Phe=青: Arg、 Tyr=インディゴ;Trp=紫。
上記の音色のときと同様に、これら振動数は次いで、分子の振動数の全体的な分 布状況に応じて赤または紫の方向にずらされる。すると色の空間的位置は、分子 の三次元空間表現においてアミノ酸が占める位置となる。
■、実施例 以下に、蛋白質のアミノ酸配列を音楽的および色彩的に解読した例をいくつが記 す。 (これらの例および図面中で、便宜上アミノ酸を表すのに一文字のコード を利用する。すなわち、 Gly=G ;AIa=A ;5er=S :Pro、Vat、Thr、Cys =それぞれP、■、T、 C; Leu。
11e、Asn、Asp=L、1. N、 D :GIn、Lys、Glu、M et=Q、 E、 K、 M :His=H:Phe= F : Arg、 T yr= R、Y : Trp=Wである。)】)端から端まで規則的な蛋白質の 例 特に詳しく調べられている蛋白質シトクロムCの進化に伴って変化したアミノ酸 の並びに関して、植物と比べて動物では8つ(時には7つ)のアミノ酸がいつも 欠けているのがわかる。音符ならびにメロディ−輪郭の自己相関を調べると、音 楽的周期の値に関するこの第一の指摘が確かめられる。実際、音符間の水平距離 が整数にの位置で、同じ音符に出会う回数と、連続した音符同士を比べて音符の 高さの変化が3回とも同じ(同じ符号のトリプレット)である場合とを数えてみ ると、以下の結果が得られる。
k(7)値 1 2 3 4 567 8 9+01112音符の自己相関 + 9 15 15 20 19 15 17 21 14 17 18 +3メロ テ°イ一輪郭の自己相関 1 7 4 6 5 10 8 13 5 4 4  4合計 20 22 19 26 24 25 25 14 19 21 22  17に=8のピークは標準偏差が(この分子の音符の分布がランダムであると して計算した場合の値223±47と比べて)約25である。このピークの有意 性は、■92に記載されているメロディ−距離を利用することによってより大き くなる(有意性は、メロディ−距離の自己相関を含めるならば、標準偏差が3を はるかに越える。なお、2つの音符のメロディ−距離の定義としては、l1li lで得られた平均律音階での振動数を昇順で並べてその順位の差の絶対値をとる ことにする[この定義は、ある1つの旋法での音符に対する通常の用語である2 度、3度などから導出される1゜k=7にある第2のピークはすると、わずかに 有意どなる。
これは、あとで説明するように、主音への戻りに先立つ第7番目の音符が相対的 (こ長くなっていること(ニス寸応している。これ(ニスすしてk = 4のピ ークは、ll1i2に記載されているハーモニック距離を利用するときに、より はっきりとする。というのは、このピークは、あとで説明するように、この分子 の空間的折り畳みに対応しているからである)。カデンッを調べることによって 、この値を確かめることもできる。同様に、この分子内の相同部分を調べてもよ い(例えば、8音符を1つのグループとした場合の第1、第2、第3番目のグル ープそれぞれの後半の5つの音符は、−緒になって、正確にハーモニックな重ね 合わせ、換言すれば三重のカノンを形成する)。さらに詳しく説明すると、これ ら2つのことを調べることにより、まず最初に、各小節の第7番目の音符(第2 小節のカデンッF−8)と第8番目の音符(主音イ短調への戻り)が相対的に極 めて重要であることが示される。そして、第8番目の音符は、第7番目の音符よ りも優位である(第16番目の音符の完全カデンソSQは、その前のカデンッF −3よりも一段と優位であり、初期調性に戻る)。次に(上記の制約を考えた最 も経済的な)小節の切れ目の決定を行なうと、16分音符が6つ、8分音符が1 つ、4分音符が1つ来ることになる(つまり、6i8拍子のリズムで相対的長さ が1−i−1−1−1−1−2−4となる。図1を参照)。メロディ−の進行の コヒーレンス(主としてこのために、ここに見られる規則性が出る)と同時にハ ーモニーの展開の豊かさがおわかりであろう。なお、イ短調の調性は、特に、ホ 短調(第2小節)、ト短調(第8小節)、へ長調(第3、第9小節)の転調を伴 っている。
次に、DNAの塩基の分布を調べると、各小節の第1番目と第7番目の音符が、 それぞれ第3文字の位置のアデニンとチミンに断然働きかけ、第3番目と第8番 目の音符は、同じ条件で、シトシンとグアニンに働きかけていることが確かめら れる。これは、小節の切れ方と音符の相対的長さについて上記の決定をしたこと (つまり、第7番目と第8番目の音符が第1番目の音符のそれぞれ2倍、4倍の 長さであるという事実)の確認となっている一方で、さらに、ATリッチな環境 では、強拍が第1番目と第7番目の音符に位置するようになり、従って、小節線 が第1番目の音符の前に位置し、他方、CGリッチな環境では、音符配列はアナ クルーシスで始まる(強拍が第3番目と第8番目の音符に位置するようになり、 小節線が第3番目の音符の前に位置する)ことを示している。このことから、こ の蛋白質は、環境に応じてはっきりと異なった代DJffl能を持つはずである ことが結論される。実際には、その代謝作用の範囲は、まず最初に、 (例えば ミドリムシの音符配列と比較した)音楽の進化の程度によって実証される(この ミドリムシのアミノ酸配列との比較では、始まったばかりの最初の3小節から、 メロディ−の[規則性の]レベルが56%向上し、ハーモニーの[規則性の]レ ベルが16%向上していることが見られる。なお、メロディ−レベルとハーモニ ーレベルは、連続した音符のメロディ−距離ならびにハーモニック距離をそれぞ れ最小にしたものをもとにして定義される)。次に、他の蛋白質において相同な 旋律を探すことにより、2つのことがわかる。1つは、小節線が第1番目の音符 の前の位置lこあるという条件に合うような音楽的読み取り枠でシトクロムCが エンドゼビンと重ね合わせ可能性であるということである。ところで、エンドゼ ビンは(ゎずかに)ATリッチな実質的に1分子である。このため、シトクロム (とその音楽)が必要に応じて神経伝達の抑制を解除することにより゛′抗欝パ 機能を持つことをはっきりと示すことができる。もう1つは、 (アナクルーシ スで始まっている)シトクロムオキシダーゼとの音楽的連結性である。なお、シ トクロムオキシダーゼは、実質的に(わずかに)CGリッチで呼吸鎖の末端にあ り、呼吸鎖中でシトクロムオキシダーゼの前に位置するシトクロムCとは別の代 謝機能を持っている。
音色に関して1よ、調性がここではイ(短調)であるため、4度(ニ)がほとん どなく、さらに、主音がはっきりとした優位性を持っていて、しかも8度(イル 一点イ)が豊富にあることと比べて5度(ポ)が相対的に弱いことで、1番目と 2番目の高調波が優先され、あとに続く高調波は犠牲にされる。このことは、音 色がパイプオルガンであることを示しているが、実際には、パッセージによって 音域が多少異なっている。最後に、色彩は、成熟蛋白質(図2参照)上の実質的 に色のついた°゛シミパ固まりとなり、音楽の場合と同様、調和のとれた素晴し い応答を伴っている。(色彩の決定は、音符の自己相関の所定のものが音楽的周 期にではなく分子の空間的折り畳みに表現される限りは、音楽への解読結果を確 認するのに有用であることを指摘しておく。従って、この方法によって音楽的周 期を決定したいのであれば必要に応じて空間的折り畳みを導出できるようになっ ていなくてはならない。それがここで扱っているケースであり、 (図2に見る ことができるように、特に初めの部分のa螺旋のためにに=4にある)自己相関 の2番目のパビーク゛°がこれら折り畳みに対応している。逆に、音楽への解読 結果によって蛋白質の空間的構造に関する情報をこのように与えることもできる 。)2)リズム(拍子)が変化する蛋白質の解読の検討例すぐ上で記述したよう に、蛋白質の解読はいくつかのレベルで確かめることができる。その中には、代 謝的にアゴニストである、二とが知られている分子を解読することや、観察され た複数の相同メロディ−から代謝に関して導くことのできる複数の予測が互いに 整合しているがどうかの確認が含まれる。このようにして、分子スケールで代謝 の多(の面を徐々に再構成することができる。このことは、以下に説明するよう に、解読を今度は容易にする。例えば、先の例においては、シトクロムCの“° リズム形式”は以下のように図示される。
+ 6/8GDVEKGK:に: : : l IFIMKCS :Q: :  : 1+十++++ ++++++ CHTVEKG : G : : : l ・・・文字の下の+は強勢であり、 1は小節線の位置を示し、:は音符の引き伸ばしを表す。
シトクロムCと音楽的連結性のあるシトクロムオキシダーゼのサブユニット3に ついては、この分子内の互いに相同なメロディ−から簡単にわかるように、最初 の部分はシトクロムCとは違い明らかに4拍子形式である(例えば7〜22番目 の音符は、メロデ什−の輪郭からバッハの様式を想起させる。また、これらの音 符は、4つの音符からなるグループに分けられ、それぞれのグループは次のグル ープと重ね合わせることが可能である)。第8小節には、すべての強拍をシトク ロムCの第1小節に重ね合わせうるだけでなく、同じシトクロムCの第3小節と 実質的に同じでさえある小節が再現されている。これは、第8小節が(この小節 の最後に存在するカデンッから明らかにわがるように)6拍子に引き伸ばされて いることを意味する(図1)。
+ 4/8MTHQSHAY I HMVKPSPWI PLTGALSA 1 ++十+ ++++ ++++ LLMTSGLA IMWFHFH5MI TLLMLGLL +++++ + +++ ++十+ TNTLTMYQ116/8WWRDVTR: : : : : 1++++  ++++++ ESTYQGH:H: : : ITPPVQKG: : : : : II+ ++++++++++++ (4/8から6/8への)このリズムの変化はDNAの塩基間の自己相関にもは っきりと見ることができ、突起したピークがこの場所で第4番目から第6番目の 三塩基連鎖へ移動する(DNAのコード部分の塩基間の自己相関を通常は支配し ている塩基の3拍子リズムがここではそれほど顕著ではないが)。(図1では、 シトクロムCのCGリッチな環境でのリズムのバリアントとの連結を目的として アナクルーシスで配列を始め、従って、先に述べたように強拍を第3番目の音符 に置いている。) 3)促進と抑制を含む代謝鎖の再構成の例代謝鎖を段々と再構成する別の例を示 すことにする。ヒストン4の解読が特に簡単である。7の周期性が、この分子の 最初の部分のアミノ酸配列にはっきりと見られる。アミノ酸2つ目ごとに繰り返 し現われるGは2拍子を示し、最初の2小節の終わりのカデンッG−Gは4拍子 であることを明らかに示している。
l 5GRGKGG: l KGLGKGG: l ;+++++++ ++切れ方は、アミノ酸配列の最後まで続く。ただし、分子内の相同な旋律によ って最初の2小節のリズムに戻るために切分されている最後の小節だけは唯一の 例外である(図3)。音符の全体的分布は、フルートの音色に対応するハーモニ ック構造を示唆している。そして、初めの部分から繰り返される“音符のジャン プ′°は逃走テーマを持つ音を示唆しており、そのために音色をパンの笛のタイ プに特定することさえできる。
ヒストン4は、すべての動物類および植物類で最も変化なく残されている蛋白質 の1つである。そのことは、重要であることが明らかなその代謝作用が、時に穏 やかなものになっている必要があることを意味しない。例えば最初の2小節の主 題が、花の咲く多数の植物の染色酵素であるカルコンシンターゼの初めの変化な く残されている部分にく抑制)作用でしかも(4度移調されて)いるのが見出さ れる(図3)。これは、 (ヒストン4を一部に含む)クロマチンがマグネシウ ムの固定において果たすと予想される機能と関連づけることができる。春には、 植物は(光合成のために)マグネシウムを多く音叉とし、その固定が促進される 必要がある(その中には、この分子の主題を想起させる烏のさえずりによる促進 も含まれる)。すると、カルコンシンターゼは抑1liIjされる。他方、秋に はヒストンの促進がより弱くなるので、カルコンシンターゼの抑制が解除され葉 の緑色がこの季節の鮮やかな色彩に取って代わられる。従って、詩人によってこ れほどにも歌われた葉の色彩の多様性については、葉の後筬的成分によってより よく理解される。
実際にヒストン4が音に変換されたものを聞かせたところ、聞いた人は、゛チョ コレートを食べたい欲求″を何度も報告した(チョコレートにはマグネシウムが 含まれている)。(人によっては[粒子状のマグネシウムと同じような効果があ る。この効果がここでは直ち1こ現われる点が違っているがjと指摘さえした。
)このことは、コレステロールの割合が少し多い人にとっては不都合なことを引 き起こすことに注意されたい。実際、代謝上はカルコンシンターゼのアゴニスト であるカルコンイソメラーゼの音楽への解読物は、音楽的には促進作用のほうが ゛よりよく機能しパ、花の咲く植物においては(ヒ)・の)コレステロール制御 の代謝鎖すべてのテーマを再現している一連の主題と変化を含んでいる。つまり 、このヒストン4のアンタゴニストを゛第2度で°°聞くと、上で注意を喚起し た副作用を(この種の状況で一般に適用可能な方法に従って)場合によっては和 らげることができる。さらに、カルコンイソメラーゼにおける上昇4度の頻度は 、わずかにアルカリで筋肉の収縮を促進する哺乳類のミオシン鎖において観察さ れる頻度に近づく傾向がある(一方、マグネシウムは、周知のように筋肉の弛緩 作用を持つ)。従って、この音楽を聞くと肉体的運動をしたい気持ちになるとい う効果も現われるであろう。運動は、コレステロールの調節を助ける周知の方法 の1つである。この最後の例は、実際、1つの現象のほぼ全体像を理解すること の重要性、つまり、蛋白質合成の促進にあたっての様々な因子の後筬的な協同作 用の重要性を示している。特に、この例そのものが、音符配列の意味的または情 報的側面の説明となっている。そのようなわけで、ミオシンを聞くと例えば軍隊 の行進を思い起こすことになる。
4)ハーモニックな重ね合わせが現われる後筬的協同作用の生化学的解析例後筬 的協同作用の生化学的解析は、もし可能であるならば、解読にあたって貴重な補 助となりうる。筋肉の弛緩を後筬的に促進する別の周知の方法は熱であり、例え ばリューマチに対して熱が有効な作用を及ぼすことがよく知られている。熱の作 用は、一般にひとまとまりで合成されて(熱シヨツク蛋白質)と呼ばれる蛋白質 群によって伝達される。このことは、そこにハーモニーの重ね合わせが見出され るはずであることを示唆している。実際、最も音楽らしいことが明らかなH3P 27は、最も豊富にあってここではベースラインの機能を幾分果たしているH3 P70の最初の部分と重ね合わされる。これら2つの分子自体はトロポニンCの 最初の部分と重ね合わさる。トロボニンCは筋肉の収縮においてカルシウムの制 御を行なうが、音楽レベルが高いだけに、その分、リューマチを抑える機能の大 きいことが予想される(第4図)。しかし、音楽レベルが高く後筬的に敏感な他 の多くの分子が、このタイプの症状、つまり、プロラクチンとりポトロビンβ( β−エンドルフィンの先駆体)の促進がら、IgEとインターロイキン1βの抑 制を経て、エストロゲンの受容体の抑制に至るまでに関与しうろことは強調する に値する。
上記のいくつかの実施例は、いかにして代謝の多くの面が少しずつ再構成されう るかを十分に明らかにしている。その際、多くの方法でもって、得られた結果相 互の整合性が確かめられたり調整されたりし、そのことによって関係する蛋白質 の音楽への解読が正確にされていく。
■、応用 応用にあたっては、(転写物)として利用する。すなわち、蛋白質から得られた 音符を楽譜あるいは録音物として、さらには、蛋白質を三次元的な色彩表現とし て、任意の媒体、例えばレコード、70ソビーデイスク、カセットテープ、ビデ オテープ、あるいは、特に色彩表現物に関しては紙媒体や布地などの形態にし、 音と色の両方を合わせて、あるいは別々に利用する。
音符配列の録音物は、Hにおけるようにして決定された楽11(I[Iにそのい くつかの例が与えられている)をもとにして、B、 H,Repp、 J、 A cousL、 Soc、 Am、第88巻、622ページ、1990年で評価さ れている方法のうちの1つを利用して実現することができる。この文献に記載さ れている方法のうちの最も厳密な方法がここに示す応用例では用いられた。
1)まず最初に、農産物生産ならびに繊維の分野では、よく特定されたいくつか の蛋白質の合成、例えば牛の乳汁分泌、パン酵母の発酵、ある種の果物の甘味、 または動物性や植物性の繊維(羊毛のケラチン、蚕のフィブロインなど)に関す る蛋白質の合成と、ある種の薬草・に特有の蛋白質とを刺激できる可能性がある 。
環境の分野では、例えば植物を媒介として、対応する蛋白質の生合成を促進する ことにより工場排水の同化ができる可能性がある。そのようなわけで、例えば搾 乳時に乳牛のプロラクチン、ラクトグロブリン、ラクトアルブミンのアミノ酸配 列を音符に変換して録音したものを定期的に搾乳時に15日間にわたって聞かせ た乳牛においては、乳清の量が相対的に1/3になり、従って蛋白質に極めて富 んだ牛乳が得られ、その結果格別においしいチーズができることが観察された。
同様に、トマトに対して、成長期間中に、様々な蛋白質、つまり、何種類もの特 別なウィルス抑制剤と、様々なエクステンシンと、開花酵素1種類(LAT52 )と、タウマチンと音楽的に似た旋律であることによってやはり糖分の含有量の 増大が期待される抗菌性防御蛋白質1種類(P23)と、果実軟化酵素の抑制剤 (ペクチンエステラーゼとポリガラクッロナーゼ)とを含んだものの音楽変換物 の°゛カク −チル゛を与えたところ、果実のサイズと数に明らかな増加(全体 として約3.5倍)が見られ、それと同時に、特にP23が与えられたトマトの がなりの割合において甘味が著しく向上しているのが観察された。しかし、これ らの注目すべき結果には、注意すべき点がかなり多くある。つまり、−例を挙げ ると、特にプロラクチンを過度に刺激した場合に障害がある。上記の操作を実行 する飼育者はこの障害のことをよく念頭に置いておく必要がある。それと同時に 、動物自身もひ弱になる可能性がある。例えば、イスラエルにおいて乳牛でモー ツァルトの音楽(乳牛のプロラクチンは、実際、(メロディ−レベルとハーモニ ックレベルから、[例えばIIl’31参照])数学的に簡単な方法で表すこと のできる“音楽レベル”が特に高いことの他に、音楽理論上゛′典型的にモーフ ァルト風″と呼ぶことのできる表現を有する)を使って実施された周知の実験に おいて、乳腺炎の割合が心配されるほとになった。(我々のケースでも観察され た)このような場合、プロラクチンに加えて、α−1抗トリプシンを聞かせて補 償するとよい。、−1抗トリプシンは、音楽性に関してやはり非常に完成度が高 く、上記の問題点に関して補完的な代謝性を有する。同様に、能力を開化させる 外部からの刺激を上記のように与えられたトマトにおいては、刺激を与えるのを 成長サイクルの途中で突然に止めないように注意しなくてはならない。
しかし、このような実験結果は、そのままで既に、この種の条件下で偉人な結果 が得られることを示すと同時に、本発明の重要性を明らかにしている。
2)病気の治療と予防の分野では、多くの症状は特定の代謝機能の低下として現 われるため、本発明の手段を用いて効果的に予防または治療できる。音楽的に活 性なアミノ酸配列の最小長はペプチド信号1個の程度、つまりアミノ酸数個から 数十個の程度であるため、その作用は極めて迅速である可能性があり、例えば数 秒から数分後には既に現われうる。しかし、生じる効果の完全な全体像は代謝的 に複雑であり、現われるまでにはさらに時間を要する可能性がある。さらには、 文化的に非常に強く条件づけられている場合には、完全な効果を得るために最初 に(おそらくは輪生状マイクロフォンからのスケーリング波動によって伝達され るものの聴取の「再学習」に対応した)ある種の初期トレーニングさえ必要とさ れることがある。しかし、この初期トレーニングは、一般に、関係する人が自分 のためになることを直ちに理解するので、かなり早く成し遂げられる。
上記の方法を責任を持って適用するためには、関係する分子の代謝機能をよく知 っていることが重要である。ところで蛋白質を音楽(ならびに対応する色彩)と して解読することの利点の1つは(この利点IJL、ここに記載している治療と いう枠からは明らかにはみ出してしまうが)、もちろん、既に知られていてデー タベースで利用できる蛋白質のアミノ酸配列から音楽的(および色彩的)に相同 で機能も相同なものと、音楽的(および色彩的)に相同だが機能が相反するもの を系統的に探し、その結果、音楽的完成度から代謝機能の大まかな範囲がわかる 所与の蛋白質をもとにして代謝的にアゴニストとアンタゴニストである蛋白質を 見出すのを可能にすることである。従って、ここに記した方法により、 (■に いくつかの例を示したような)いくつかの蛋白質のアミノ酸配列に対しては特定 の指示を明確に出すことができる。
この点に関連して、動物または植物の蛋白質、特に最も音楽的な蛋白質において ヒトの代謝鎖のメロディ−断片が次々に出てくることがしばしばあり、従ってヒ トに対して活性な変換物は■93にも例として挙げたようにヒトの分子の変換物 に限定されないことを注意しておく。逆に、これら動植物様の代謝作用はある意 味である種の分子の生成に向けてより“′特殊化されて現われるので、応用にあ たって最も重要となるであろうものは、一般にはまさしく°゛最も音楽的な”蛋 白質である。もちろん、異なる種の間のこのような対応によって代謝機能の特定 が容易になり、さらには蛋白質のアミノ酸配列の解読さえもが容易になる。
さらに、代謝の相互作用の及ぶ範囲を考えると、分子に音楽性があるということ は、まさにそのために、治療の観点からはその分子を(一般に)後筬的に刺激す ることが原則としてその分子の直接投与よりも好ましいことを意味していること に注意するのが望ましい。′最も音楽的な゛分子は一般に遺伝子工学により直接 に生産された分子であるが、その結果得られた分子を治療に利用すると様々な問 題が起こる。例えば安定化の問題、作用させる場への移動の問題、または、さら に特定するならば、相応の効果を得るためには組織内にとどまる量を考えてそれ よりもはるかに多量に服用すべきであることと関係した副作用の問題である。
というのは、最も音楽的な分子の生成と当然に関係したスケーリング波動がもは や存在していないからである。このことは、もちろん蛋白質の(抑制)に関して 特に当てはまり、天然の抑制剤が例えばはるかに高価であるとか、単に生産を一 時的に(■93参照)または系統的に縮小する必要があるという場合がそうであ る。
最後に、蛋白質配列の転写物の利用に関しては、その作用が迅速に現われるため に、与えられた状況のもとてどの転写物が最適であるかをプラス効果またはマイ ナス効果を複数の転写物間で相対比較すること、特に2つの転写物間で比較する ことによって明確にできる。し自分自身で、しかも極めて早く転写物の作用を理 解することを各人に委ねることが可能なこと、そしてその結果を自分で認識する ことは、これら転写物の最大の利点であることに注意されたい。]この同定操作 そのものは、異なった振動数列を有しているが同じような状況で音響現象または 電磁現象の効果が見られた既知の蛋白質のアミノ酸配列の転写物との比較によっ てより簡易になる。
上記の説明により、本発明が、明らかな形で記述した実施態様や応用に限定され ることは決してなく、逆に、本発明は、その枠組や範囲を越えることなく当業者 が思いつくことのできるあらゆる変化形をも含んでいることが理解されよう。
図 面 シトクロムオキシダーゼ MTHQSHAYHMVKPSPWPLTGALSALLRD V T R2S  T Y Q G HHT P P V Q K GシトクロムC ヒトの呼喘鎖の最後から2番目の部分の蛋白質 仝配シ号G1)VEKGKKI PIMKcsQCHTVEKGGk:HKTGPN L HGLFGRK T  GQAPGY5 Y TAANKNK 0図1 ヒトのントクロムC 図2 IT K P 八t RRL A RRGG VK RISG L I Y[: MTP−GRKTVTAM D’/VYALK rtQGRTLY GFGG図 3 “°熟ショック蛋白質”H3P27とH3P70紙イ1用のもとで合成さ!しる ヒトの蛋白式 牡初の部分M T E RIt V P F S L L It  G P SM A K A A A V G I D L G T T Y  l!IトロボニンC ヒトの横紋筋のカル/ウノ、f制御する 全配列り丁Q QA):^R5YI− S[uEMI AEF KAAFDMFD八DGGGDIへに+roaN八DG vへopaaLAEIFR八SG へHVTDE!!1図4 補正書の翻訳文提出書 (特許法第184条の8) 平成 6年12月 2日 1、国際出願番号 PCT/FR93100524 2、発明の名称 スケール共鳴により蛋白質の生合成な後筬的に制御する方法 3、特許出願人 住 所 フランス国 75005 バリ リュ ドウ ラモンタ一二ュ サント  ジュヌヴイエーヴ 46氏 名 ステルンナイメール、ジョエル国 籍 フラ ンス国 4、代理人 住 所 東京都千代田区丸の内2丁目6番2号丸の内八重洲ビル330号 白質に対して、特定の方法で後筬的にその生合成に作用を及ぼすことが可能であ るはずである。
文献(例えば、M、 0. Dayhoff、「蛋白質のアミノ酸配列と構造の 地図」、第5巻および補、N、B、R,F、(ワシントン) 1972〜78; 最新データには、45リユ・デ・サン−ベール、パリにあるClTl2を通じて アクセス可能)に現われる蛋白質のアミノ酸配列を調べることにより、まさにこ のことを確認できる。あらゆる蛋白質が自身のアミノ酸配列中に音楽的性質を有 するだけでなく、この性質は蛋白質が一般に後筬的により敏感になるほど発達す る。さらに、所与の蛋白質のポリペプチド鎖延長と同相のスケーリング波動の生 成に対応する(固有振動数列の音への変換物)は、in vivoでこの蛋白質 の生合成に(促進)作用を及ぼす。
そして、それと関連して、逆相のスケーリング波動は逆に(抑制)作用を及ぼす 。
これらの作用は、蛋白質の合成時に量子的なスケールで蛋白質同士の間で既に働 いている(その結果、蛋白質の代謝において重要な役割を果たしている、つまり 、音楽的に相同な蛋白質同士は従って代謝上は系統的にアゴニストである)のと 類似の作用を我々のスケールで再現している。こういった作用は、音波振動を感 知するあらゆる生命体にとって実際に一般的であるように思われる。そして我々 はそれを何度も繰り返し観察する機会を持った。
神経系を有する動物の場合には、(少なくとも印加された波形を忠実に再現する °゛マイクロフォン的ポテンシャル°°が確かに観察されたを椎動物においては )この現象を以下のように記述できるように思われる。音波は聴覚神経から出る 際にその音波と同じ振動数の電磁インパルスに変形される。このインパルスは、 フォトンに友1して適用される(マンクスウエル方程式を一般化した)スケーリ ング方程式のスケール不変性のために、スケール共鳴によって直接にインパルス の量子変換物に作用を及ぼす。この量子変換物の量子振幅は、その平方が、同時 に合成された蛋白質の数に比例するため、共鳴現象が、同相のスケーリング波動 の場合には合成の割合の増加と同時に合成のリズムの調節となって現われ、逆相 の場合には、この割合の減少となる(マイクロフォン的ポテンシャルは、聴覚神 経においては、いわゆる神経インパルスの発生に先立つ(参考として、例えば、 P。
Buser、 M、 Imben著、「聴覚」、エルマン・ニブイトウール社、 パ’J、 1987年)ために、ここに記載したメカニズムだと、この段階では 、脳でこれらインパルス―h、、4.鳩 PCT/FR93100524フロン トページの続き (51)Int、C1,’ 識別記号 庁内整理番号GIOH1100102Z  4236−5H(81)指定回 EP(AT、BE、CH,DE。
、 CI、CM、 GA、 GN、 ML、 MR,NE、 SN。
TD、 TG)、 AU、 CA、 CZ、JP、 KR,RU。
S I

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.蛋白質のポリペプチド鎖延長に付随する量子振動の時系列を解読して音に変 換することによって蛋白質のアミノ酸配列に対応する音符配列を実現し、蛋白質 の生合成をスケール共嗚によって後成的に制御する方法であって、以下の連続し たステップからなり、 a)所与の1つの蛋白質の各アミノ酸に1つの音符を対応させ、その音符の振動 数は、自由状態のアミノ酸の質量に比例する固有振動数をもとにして、まわりを 取り囲んでいるトランスファ−RNA群の中でのアミノ酸の割合を考慮し、かつ 、初期振動数から同期値に向かってのずれがこの初期振動数を取り囲む2つの同 期振動数間の差の半分よりも小さいという条件が可能なすべてのアミノ酸対に対 して満たされているようにしながら、アミノ酸の振動数間の全ハーモニック距離 を最小にすることによって得られる1つのコードを適用した結果として得られ、 次いで、このようにして得られた振動数を可聴領域に変換し、なお、このように して得られたコードはこの所与の蛋白質の生合成を促進することに関するコード であり、この蛋白質の生合成抑制に関するコードは、上記のようにして得られた 複数の振動数の中心値を原点として採用し、これら振動数の対数をこの中心値に 対して対称化することにより得られ、 b)相同な配列を探知することによって音楽的周期を決定し、c)次に、フレー ジングを小節に合わせることによりb)で決定された周期を全体的に、次いで個 々に修正して各音符の長さを決定し、d)上記所与の蛋白質全体のアミノ酸全部 を各アミノ酸の調和構造にフィードバックすることによって音色を決定するが、 そのためには、この所与の蛋白質の音符の分布をすべての蛋白質に対してのこれ ら音符の平均分布に合わせ、その結果、強められるべき高調波および弱められる べき高調波を導出して、この所与の蛋白質に対応する音色を獲得し、 この所与の蛋白質の生合成を制御するのに特有な音符配列はこの第四ステップd )の終了時に得られることを特徴とする方法。
  2. 2.請求項1に記載の方法のステップa)で得られるコードであって、蛋白質の 生合成を促進するという特定の機能を持ち、平均律音階近似では普遍的なコード であり、異なるそれぞれのアミノ酸に以下の音符Gly=イ;Ala=一点ハ; Ser=一点ホ;Pro,Val,Thr,Cys=一点へ;Leu,He,A sn,Asp=一点ト;GIn,Lys,Glu,Met=一点イ;His=変 一点ホ;Phe(およびSec)=一点ロ;Arg,Tyr=二点ハ;Trp= 二点ニが対応しているコード。
  3. 3.請求項1に記載の方法のステップa)で得られるコードであって、蛋白質の 生合成を抑制するという特定の機能を持ち、平均律音階近似では普遍的なコード であり、請求項2に記載のコードの音符を、中心の一点トに対して対称化した平 均律音階の音符を採用することにより得られるコード。
  4. 4.所与の蛋白質の生合成に付随する量子振動それぞれの音への変換物が、空間 的に二つ折りにされた成熟蛋白質に付随する量子振動を、請求項1に従って実現 された音符配列を用いて生合成されるこの蛋白質の安定化または生合成抑制の安 定化に特別に効果のあるコードに従って色彩に変換した物によって補完され、こ のコードは、請求項1に記載の方法のステップa)で得られるコードに公式ν≒ ν。Argch(exp[(f/f。)Logchl](f、f。は音符の振動 数を表し、ν、ν。 は色彩の振動数であり、添字0は中心値を表す)を適用することにより導出され ることを特徴とする請求項1に記載の方法。
  5. 5.請求項4に記載の方法を実施することにより得られるコードであって、請求 項2のコードを利用して請求項1の手順に従い得られる音符配列によって生合成 を促進された蛋白質を安定化させるのに特別の効果があり、異なるそれぞれのア ミノ酸に以下の色彩 Gly=暗い赤;Ala=バーミリオン;Ser=オレンジ;Pro,Val, Thr,Cys=オーカー;Leu,lle,Asn,Asp=レモンイエロー ;Gln,Lys,Glu,Met=緑;His=エメラルド;Phe=青;A rg,Tyr=インディゴ;Trp=紫が対応しているコード。
  6. 6.請求項4に記載の方法を実施することにより得られるコードであって、請求 項1に従って実現される音符配列と請求項3に記載のコードとを用いて生合成が 抑制された蛋白質の安定化に特別な効果があり、原点として採用した中心のレモ ンイエローの波長の対数に対して請求項5のコードの各波長の対数を対称化する ことによって得られるコード。
  7. 7.請求項1に記載の方法を実施することによって得られる音符配列および/ま たは請求項4に記載の方法を実施することによって得られる色彩変換物を、楽譜 の形、色彩表現物の形および/または適当な任意の媒体上への記録の形にした転 写物。
  8. 8.請求項1と4の少なくともいずれか1項に記載の方法ならびに請求項2、3 、5、6の少なくともいずれか1項に記載のコードの農産物生産、環境、繊維、 治療、または予防への応用であって、請求項1に記載の方法を実施することによ って得られる音符配列を用いて植物の蛋白質合成が適切になるように合成を促進 および/または抑制し、次いで、請求項4の方法を実施することによって得られ る色彩変換物を用いてその蛋白質の安定化を行なう応用。
  9. 9.請求項7に記載の転写物、特に音符配列の録音物および/または色彩表現の 記録物の、治療、予防、農産物生産、環境、繊維への応用。
  10. 10.請求項8または9のいずれか1項に記載の応用を目的として、請求項7に 記載の転写物のうちのいずれか1つを用いて制御するのに適した蛋白質のアミノ 酸配列の特性を決定する方法であって、請求項1に記載の方法と請求項2および 3に記載のコードとを利用して解読することにより上記蛋白質のアミノ酸配列の 代謝機能を特定し、その結果として、上記蛋白質のアミノ酸配列とそれ以外の蛋 白質のアミノ酸配列の間で音楽的に相同で機能も相同な部分、または音楽的に相 同で機能が相反する部分、上記蛋白質のアミノ酸配列のメロディーとそれ以外の 蛋白質のアミノ酸配列のメロディーとのハーモニックな重ね合わせ、あるいはこ れら因子の組み合わせを明らかにし、そこから、上記蛋白質の代謝の促進物と抑 制物をそれ以外の蛋白質の中から推論することを特徴とする特性決定法。
  11. 11.請求項8または9のいずれか1項に記載の応用を所定の用途で行なうにあ たって、この応用を目的として制御するのに適した蛋白質のアミノ酸配列の請求 項10による特性決定法が、請求項7に記載の転写物を用いて得られるプラス効 果またはマイナス効果に関して2つの転写物を相対比較することによってより正 確になることを特徴とする請求項10に記載の特性決定法。
  12. 12.請求項8または9のいずれか1項に記載の応用を所定の用途で行なうにあ たって、この応用を目的として制御するのに適した蛋白質のアミノ酸配列の請求 項10による特性決定法が、異なる振動数配列を持つ音波現象または電磁現象に 起因または付随するプラス効果またはマイナス効果の起こる際に関係する蛋白質 を、請求項10の音楽的に相同で機能も相同な部分または音楽的に相同で機能が 相反する部分を利用して同定することによってより正確になることを特徴とする 請求項mに記載の特性決定法。
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