山口裕之『ひとは生命をどのように理解してきたか』(27)
前回は、フォン・ノイマンの「自己増殖オートマトン[自動機械]」の作り方の説明がよくわからずパスしたのだが、ちょっと気になるので、説明を聞いてみよう。(今も理解できていないのだが、記録として残しておくことにする)
自己増殖オートマトン
必要なものは、
・万能組立機(A)
・コピー機(B)
・AとBを制御する機械(C)[以下、制御機械と呼ぶ]
・AとBとCの設計図(L)[以下、設計図と呼ぶ]
である。
生命の場合の道具立ては、
・万能組立機(A)としてのリボソーム
・コピー機(B)としてのDNAポリメラーゼ
・制御機械(C)としてのDNA*1
・設計図(L)としてのDNA
である。上記1~4の万能組立機等を、リボソーム等に置き換えて読んでみたが、やはりよくわからない。
山口は述べている。
フォン・ノイマンの解答の巧みな点は、設計図を一方でプログラムとして、他方で単なるデータ(記号列)として、二義的に扱うという点にある。設計図は、Aに対してはプログラムとしてAを指揮するが、Bに対しては単なる記号列としておとなしくコピーされるだけである。
DNAを中心とする細胞内の諸分子の振る舞いは、こうした「自己増殖オートマン」としてよく理解できる。DNAは様々なタンパク質の「設計図」であり、タンパク質は細胞内で様々な「オートマトン」として働く。…
フォン・ノイマンが、コンピュータ・プログラムの基礎理論として、「Aに対してはプログラムとしてAを指揮するが、Bに対しては記号列としてコピーされる」という内容のものを考えたのだとすれば、生命の情報モデルの理論化に寄与したということは理解される。しかし、「自己増殖オートマトン[自動機械]」という表現は、何かロボットの自己増殖をイメージさせ、「ちょっと違うのではないか」と感じさせる。
自己減衰オートマトン
プログラム(設計)は必ずしも「増殖」のみとは限らない。「減衰」もあるだろう。「自己増殖オートマトン」と言うなら、「自己減衰オートマトン」もあってよい。この意味では、自己増殖ではなく、自己複製と言ったほうが良いように思う。(無限に増殖するわけではない)。
細胞の老化、死を考えなければ片手落ちである。昔「アポトーシス」という言葉を聞いたことがあるが、現在どれほど研究が進んでいるのだろうか。本書から離れすぎてもいけないから、この話題は「いずれ」ということにしよう。