After all, the genes that make up our DNA contain all the information about who we are.

結局のところ、私たちのDNAを構成する遺伝子には、私たちが何者であるかについてのすべての情報が含まれている。

They give instructions to the body cells and determine everything from the color of our eyes to the functioning of our lungs and our propensity for diseases such as cancer or diabetes. But the life one leads, along with other factors, makes it more complex.

体細胞に指令を出し、目の色から肺の働き、ガンや糖尿病などの病気の傾向まで、すべてを決定する。しかし、人が歩んできた人生は、他の要因とともに、より複雑なものとなる。

Imagine two identical twin brothers.

一卵性双生児の兄弟を想像してみてほしい。

Their DNA is the same, but the way they live is very different.

DNAは同じだが、生き方はまったく違う。

One leads a calm life, the other has a stressful job.

一人は穏やかな生活を送り、もう一人はストレスの多い仕事をしている。

One exercises more, but the other eats better.

一方は運動量が多いが、もう一方はよく食べる。

The twins start to acquire different characteristics or perhaps develop different diseases.

双子は異なる特徴を持つようになり、あるいは異なる病気を発症するようになる。

How can this be if their genome is exactly the same? The reason is that the human body has a natural way of turning some of our genes on or off in response to the environment and the lifestyle we lead, and it does so without modifying the DNA.

ゲノムはまったく同じなのに、どうしてそうなるのだろうか？その理由は、人間の体には環境やライフスタイルに応じて遺伝子の一部をオンにしたりオフにしたりする自然な方法があり、DNAを改変することなくそれを行っているからである。

It's called epigenetics, and the set of chemicals that mark the genome and tell cells what to do is known as the epigenome. Think of DNA as an instruction manual for how the cell should work.

これはエピジェネティクスと呼ばれるもので、ゲノムに印をつけ、細胞に何をすべきかを指示する一連の化学物質をエピゲノムと呼ぶ。DNAは、細胞がどのように働くべきかの取扱説明書だと思ってほしい。

Every cell in your body has one of these manuals.

あなたの体のすべての細胞は、これらのマニュアルの一つを持っている。

The epigenome is like someone picking up a pack of colored markers to emphasize or cross out different parts of the manual.

エピゲノムは、マニュアルのさまざまな部分を強調したり消したりするために、色のついたマーカーを手に取る人のようなものだ。

This part here, it's more important, accentuate it.

この部分はもっと重要で、アクセントをつけるんだ。

This one, don't use it. And how does it do it?

これは使うな。どうやるの？

Every cell in your body contains almost two meters of DNA.

体内のすべての細胞には、ほぼ2メートルのDNAが含まれている。

In order for it to fit inside a cell, the genetic material is wrapped up in a set of proteins called histones to form a compact structure.

細胞内に収まるように、遺伝物質はヒストンと呼ばれる一連のタンパク質に包まれてコンパクトな構造を形成する。

But that means the cell doesn't always have easy access to the genes.

しかし、それは細胞が常に遺伝子に簡単にアクセスできるわけではないことを意味する。

This is where epigenetics comes into play.

そこで登場するのがエピジェネティクスだ。

Epigenetic marks are chemical markers that act on the structure to give it instructions to compress or decompress the DNA. If they compress it, the cell cannot access the information and the gene is turned off.

エピジェネティック・マークは化学的マーカーであり、DNAを圧縮または減圧する指示を与えるために構造に作用する。圧縮されると、細胞はその情報にアクセスできなくなり、遺伝子はオフになる。

Epigenetic marks that decompress the DNA allow the cell to read the gene and turn it on.

DNAを分解するエピジェネティックなマークによって、細胞は遺伝子を読み取り、それをオンにすることができる。

This process starts as soon as the first cells of the human embryo begin to divide.

このプロセスは、ヒト胚の最初の細胞が分裂を始めるとすぐに始まる。

That is why it is so important for the baby what its mother eats, her emotional and physical state, plus the medicines and vitamins she takes.

そのため、母親が何を食べるか、母親の感情的・身体的状態、さらに母親が服用する薬やビタミンが、赤ちゃんにとって非常に重要なのである。

All that information can be transmitted in the form of chemical signals to the baby through the blood.

これらの情報はすべて、血液を通じて化学信号の形で赤ちゃんに伝えられる。

If the mother's diet during pregnancy is poor, the baby could be more prone to obesity since its epigenome has programmed it to store more calories every time it eats.

妊娠中の母親の食生活が悪いと、赤ちゃんは食べるたびにカロリーを蓄えるようにエピゲノムがプログラムされているため、肥満になりやすい。

This phenomenon has been tested in several studies with women who went through periods of prolonged famine during wars, for example. But the role of the father is also important because he can transmit some of his epigenetic marks to its children.

この現象は、例えば戦争中の長期にわたる飢饉を経験した女性を対象としたいくつかの研究で検証されている。しかし、父親の役割も重要である。なぜなら、父親は自分のエピジェネティックな痕跡の一部を子供に伝えることができるからである。

For example, if a father has been smoking heavily since adolescence, this may result in a shorter life expectancy for his children and even for his grandchildren.

例えば、父親が思春期からタバコを大量に吸っていた場合、その結果、子供や孫の寿命が短くなる可能性がある。

The epigenome acts on our body throughout our lives, not just in the embryonic phase.

エピゲノムは胎生期だけでなく、生涯を通じて私たちの身体に作用する。

As in the example of the twins, our habits, our diet, our experiences, and the environment in which we live can turn our genes on or off. But it goes further.

双子の例のように、私たちの習慣、食生活、経験、生活環境が遺伝子をオンにしたりオフにしたりする。しかし、それはさらに進んでいる。

Epigenetics shows that nature may have found a way to pass on trauma to subsequent generations.

エピジェネティクスは、自然がトラウマを後世に伝える方法を発見したことを示している。

In one experiment, scientists made male mice associate the smell of cherry blossom with pain caused by an electric shock.

ある実験では、科学者たちは雄のマウスに桜の匂いと電気ショックによる痛みを関連付けさせた。

These mice procreated, and their offspring also became nervous when they were presented with that smell, despite not having had contact with their parents during their upbringing.

これらのマウスは子孫を残し、その子孫もまた、生育中に親と接触していないにもかかわらず、その匂いを見せられると神経質になった。

The third generation of mice, the grandchildren of the first, also showed greater sensitivity to that smell, more than any of the others. In their DNA, the scientists found epigenetic marks on a gene responsible for coding a protein that is a receptor for odors.

最初のマウスの孫にあたる第3世代のマウスは、他のどのマウスよりもその匂いに対して敏感であった。彼らのDNAから、匂いの受容体であるタンパク質をコードする遺伝子にエピジェネティックなマークが見つかった。

They also had more neurons in their brains responsible for detecting the smell of cherry blossom.

また、桜の匂いを感知する脳の神経細胞も多かった。

But that does not mean that we are predestined to relive the emotions of our parents and grandparents.

しかし、だからといって両親や祖父母の感情を追体験する運命にあるわけではない。

Scientists are still studying how this type of epigenetic transmission of trauma can occur in humans.

科学者たちは、このようなエピジェネティックなトラウマの伝達が人間においてどのように起こりうるのか、まだ研究中である。

Even so, they already predict that it might be possible to reprogram this same mechanism to make us healthier since epigenetic changes are reversible.

それでも、エピジェネティックな変化は可逆的であるため、この同じメカニズムを再プログラムして私たちをより健康にすることが可能かもしれないと、彼らはすでに予測している。

This opens up a huge universe of possibilities in the scientific world. For example, there are studies to create drugs that make it possible to reverse the epigenome markers that favor the appearance of certain tumors.

このことは、科学の世界に大きな可能性をもたらす。例えば、特定の腫瘍の発生を促進するエピゲノムマーカーを逆転させることが可能な薬剤を開発する研究がある。

Epigenetics could also revolutionize the treatment of different diseases, such as diabetes, lupus, Alzheimer's, or even some addictions.

エピジェネティクスは、糖尿病、ループス、アルツハイマー病、あるいはある種の依存症など、さまざまな病気の治療にも革命をもたらす可能性がある。

The big challenge now is how to develop drugs that act only on the negative markers without impacting the positive markers. Epigenetics proves that not everything is written in our genes and that we can positively influence our genome.

現在の大きな課題は、ポジティブなマーカーに影響を与えることなく、ネガティブなマーカーにのみ作用する薬をいかに開発するかということである。エピジェネティクスは、遺伝子にすべてが書き込まれているわけではなく、ゲノムにポジティブな影響を与えることができることを証明している。

Something that can not only benefit us in the present but also our future generations.

現在の私たちだけでなく、将来の世代にも利益をもたらすものだ。