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コロナウイルスの大流行に関する世界のニュースが続く中、社会全体のウイルスに関する知識と関心が高まっています。 しかし、誰が最初のウイルスを発見したのでしょうか。 彼らはどのように何を探すべきか知っていたのでしょうか。 なぜ、ウイルスはこれほどまでに優秀なのでしょうか？

ウイルスは非常に好奇心の強い生き物です。 彼らは非常に小さな生き物で、バクテリアよりさらに小さい。 生きた宿主の助けなしには動くことも繁殖することもできません。 まだ議論されていることではありますが、このウイルスの特性は、生命のための5つの科学的条件のうちの2つを拒否しているため、技術的に「生きている」ことから除外されると言う人もいます。 ウイルスは、宿主に感染していないときは基本的に不活性、あるいは「不活性」と考えられているが、感染すると宿主の中で活発に活動するようになる。 ウイルスは、そのユニークな生物学的構造により、このような行動をとることができるのです。

ウイルスは究極の旅行者であり、したがって効果的な「パッキング」の技術をマスターしている。 それは情報をコード化するゲノム（DNAまたはRNA）と、カプシドと呼ばれる遺伝情報を保護するタンパク質の皮膜である。 カプシドは、ウイルスが細胞に結合して内部に侵入し、宿主に感染する能力を担っている。 カプシドは、宿主細胞の細胞膜でできた油っぽい層で覆われていることもある。 これは「エンベロープ」と呼ばれる。 エンベロープを持つウイルス（COVID-19など）は、この油膜を溶かしてしまうので、特に石鹸に弱い。

ウイルスは、細胞の中に入り、自分の遺伝子を宿主のゲノムに挿入することで宿主に感染します。 その後、ウイルスは休眠期に入り、宿主から提供された資源を使って、さらにウイルスを作る。 最終的には、細胞が破裂してウイルスが逃げ出すか、細胞の外側の破片でできた小さな泡になって「芽」を出します。 このようにユニークな特徴やカモフラージュ機能をすべて備えているため、科学者がウイルスを初めて発見するのに19世紀までかかったのも不思議ではありませんし、そのときでさえ、彼らは自分たちが何を発見したのかまだ確信していませんでした！

Dmitry Ivanovskyは1887年にまだ学生でしたが、最初のウイルス発見につながったタバコモザイク病（後にタバコモザイクウイルスと改名）の研究を開始しました。 この病気は、タバコの生育サイクルの初期に定着するようで、オランダのタバコが最も多く罹患し、罹患した葉に緑と茶色のモザイク模様が現れた。 イワノフスキーは、アドルフ・メイヤーが行った、病気の葉をとって樹液を抜き、その樹液を健康な植物に注射するという実験を繰り返し、検証することから研究を始めた。 この実験では、健康な植物の80％が感染した。 彼は、タバコの土の中の枯葉を砕くと病気にかかるが、健康な植物の隣で病気の植物を育てると病気にかからないことを発見した。 そこで、タバコの樹液をチャンバーリン・キャンドル（加圧管にセラミックや磁器製のフィルターが付いていて、細菌を除去できることが証明されているもので、現代の浄水器のようなもの）で濾過する実験を考えた。 イワノフスキーは、樹液をろ過した後、健康なタバコの葉に樹液を注入した。 健康な植物に感染の兆候が現れ始めると、イワノフスキーは、バクテリアによる樹液のろ過では病気を防げないこと、したがって、感染する生物はこれまで見たこともないようなバクテリアでなければならないことを証明したのである。 さらに、寒天という細菌性の食品ゲル上で謎の病原体を培養してみたところ、タバコに感染している病原体は液体というより粒子であることを証明した。 彼は、この病気は生き物か、土壌を通らず細胞にも入りにくい大きな分子によって引き起こされた可能性が高いと結論づけました

イワノフスキーはこの問題の研究を終え、1902年の論文「タバコのモザイク病について」でその主張を行いました。 その論文では、1）発病した植物の樹液には感染性がある 2）感染した樹液を加熱すると感染性がなくなる（熱によってRNAやタンパク質のウイルスが変性し、実質的に死滅するので、これは理にかなっている） 3）「真菌や他の寄生虫がいないことを考えると、細菌による感染」が病気の原因ではないかと結論づけている。

そうです、その通りです。 ドミトリー・イワノフスキー自身も、タバコモザイク病の原因は、何らかの「微小細菌」または細菌が分泌する毒素によるものだと考えていたのです。 20世紀初頭から半ばにかけての技術の進歩により、科学者が初めてウイルスの画像を撮影できるようになって初めて、タバコモザイクウイルスを可視化し、識別できるようになり、その結果、バクテリアや寄生虫、真菌などの他の生物と見分けられるようになったのです。

発見以来、ウイルスはますます人を欺くようになったという評判がありますが、ドミトリー・イヴァノフスキー（およびアドルフ・メイヤー）の初期の研究のおかげで、科学者はウイルス性疾患を理解することができ、COVID-19などの難病や世界中の社会に影響を与えている他の病気に対する命を救うワクチンの探索を続けることができるのです。

追加参考文献

Dmitri Ivanovsky

https://www.britannica.com/biography/Dmitry-Ivanovsky

https://www.apsnet.org/edcenter/apsnetfeatures/Documents/2008/Ivanowski1892.pdf

What’s a virus, anyway? Part 1: The bare-bones basics

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC408320/pdf/bactrev00200-0002.pdf

1203660cookie-check 最初のウイルスはどう発見したのか? Dimitri Ivanovskyによるタバコモザイク病の原因究明は、最終的に最初のウイルスの発見につながりました(yes)