質問: 日本語では「自食作用」と呼ばれる、細胞が自らの内部にあるたんぱく質を分解する作用のことで、この仕組みの解明により大隅良典がノーベル賞を受賞したのは何でしょう?
回答: オートファジー

タイトル: 分子科学研究所
ノーベル賞を受賞した研究者は未だいない(自然科学研究機構の中では大隅良典がノーベル生理学・医学賞を2016年に受賞している)が、分野を代表する世界的な研究者や、東京大学・京都大学など有力大学に属する物理学者や化学者で当研究所での研究を経験したものは多い。2008年4月現在、以下の4つの研究領域と6つの研究施設及び技術課を有している。また、計算科学研究センター、生命創成探究センターとも連携している。経理など管理業務は岡崎統合事務センターで行われている。

タイトル: 大隅萬里子
専門は生物学であり、特に分子生物学や細胞生物学といった分野の研究に取り組んだ。研究の主題として酵母を取り上げることが多く、「小さな生き物から大きなテーマを産み出すことこそバイオ研究の醍醐味であろう」 と述べている。具体的には、酵母の環境応答についての研究と、酵母と抗生物質との関係についての研究を、それぞれライフワークとしていた。酵母の環境応答に関しては、夫である大隅良典らとともに酵母のオートファジーについて共同で研究した。その成果を『ネイチャー』で発表した際にも、論文の共同執筆者として名を連ねている。このオートファジーについての研究業績は高く評価され、のちに良典のノーベル生理学・医学賞受賞に繋がった。そのほか、石浦章一や大野茂男らとともに『生化学』を上梓するなど、専門書や学術書の執筆にもあたっていた。また、学術団体としては、日本細胞生物学会、日本分子生物学会などに所属した。

タイトル: ダニエル・ネイサンズ
ダニエル・ネイサンズ(Daniel Nathans、1928年10月30日 - 1999年11月16日)はアメリカ合衆国の微生物学者。1978年に制限酵素の発見と分子遺伝学への応用により、ノーベル生理学・医学賞を受賞した。

タイトル: ノーベル賞を巡る論争
1976年に周はアデノウイルス転写物のゲノム起源と構造の研究を行い、これがコールド・スプリング・ハーバー研究所での1977年のRNAスプライシングと選択的RNAプロセシングの発見に直接つながった。ノーマン・デイヴィッドソンは、スプライシングが観察された電子顕微鏡を操作したのは周であり、彼女が開発した技術を使用した実験の唯一の設計者が彼女であったことを認めた。1975年の生理学・医学賞は、「腫瘍ウイルスと細胞内の遺伝物質との相互作用に関する発見」によりレナート・ドゥルベッコ、ハワード・マーティン・テミン、デビッド・ボルティモアに授与された。ドゥルベッコは、この画期的な業績に全く関与していなかったと主張されている。さらに、この受賞は、テミンと共同で研究した日本人の博士研究員である水谷哲の貢献を評価していなかった。

タイトル: 伊藤創平
この論文は、2011年から2013年にかけて同誌に掲載された論文の中で最も被引用数が多かったことから、BBB Most-Cited Paper Awardが授与されている。2011年、京都大学大学院医学研究科教授の岩田想や、静岡県立大学食品栄養科学部助教の伊藤圭祐とともに、齲蝕の病原因子となる酵素「グルカンスクラーゼ」の立体構造を明らかにした。これにより、グルカンスクラーゼによる多糖の合成のメカニズムを解明した。なお、齲蝕の病原因子となる酵素の立体構造が解明されたのは、史上初めてである。伊藤創平らは、グルカンスクラーゼを大量に人工合成することに成功し、それらにX線を照射し結晶の内部を分析することで、その立体構造を明らかにした。

タイトル: 橋本博
専門は生物学であり、構造生物学やタンパク質結晶学といった分野の研究に従事した。具体的には、デオキシリボ核酸の損傷を修復する機構においての蛋白質のはたらきについて、構造生物学の見地から研究に取り組んだ。また、疾患に関連する蛋白質について構造生物学の見地から分析することで、創薬の基盤となる研究に繋げようと試みた。田丸浩との研究においては、さまざまな生物の生殖について共通点を調べることで、生殖細胞の形成に不可欠となる蛋白質の立体構造を明らかにした。なお、橋本は自身の研究について、蛋白質の「『かたち』と『働く仕組み』を世界の誰よりも先に解き明かすのが構造生物学の醍醐味」と述べるとともに「病気の原因となる『かたち』を知ることで、くすりをデザインする手がかりを得たい」としている。

タイトル: 平林義雄
「セラミドグルコシルトランスフェラーゼ」の研究が評価され、1998年(平成10年)4月に科学技術庁より注目発明として市川進一とともに顕彰された。「糖脂質に対する新しいGPCR受容体と老化作用」の研究が評価され、2016年(平成28年)3月に安藤スポーツ・食文化振興財団より安藤百福賞第二十回記念特別奨励賞が授与された。

タイトル: 腸内細菌
ヒトの場合、腸内細菌には主に5つの働きがある。腸内環境をわかりやすく説明する例として、「善玉菌」と「悪玉菌」に分類されることがある。「善玉菌」は宿主の健康維持に貢献し、「悪玉菌」は害を及ぼすとされる。この考えは19世紀終わりにイリヤ・メチニコフが発表した「自家中毒説」に端を発している。小腸内で毒性を発揮する化合物が産生されたことが発見され、それが腸から体内に吸収されることが様々な疾患や老化の原因だと考えた。腸内の腐敗は寿命を短くするという仮説を立て、腸内腐敗を予防すれば老化を防止できると考えた。ヨーロッパ各地を遊説中に、長寿国であったブルガリアでヨーグルトが摂食されていることを見出し、そこから分離した「善玉菌」である乳酸菌(ブルガリア菌)を摂取することによって、腸内の腐敗物質が減少することを確認した。

タイトル: 2002年の日本
日本人がノーベル賞をW受賞(史上初)した。

タイトル: ポール・グリーンガード
例えば、新しいタンパク質を作るためにDNAを転写させたり、シナプスにより多くの受容器を移動させたり(このことにより神経細胞の感度を増加させる)、細胞表面にイオンチャネルを移動させる(このことにより細胞が興奮しやすくなる)事などがある。彼は神経伝達物質がどのように細胞に作用するか、及び中心的分子であるDARPP-32に活性を与えることが可能なことを示したため、2000年のノーベル生理学・医学賞を受賞した。

タイトル: 村松喬 (細胞生物学者)
村松 喬(むらまつ たかし、1941年2月16日 - )は、日本の生化学者・細胞生物学者である。鹿児島市生まれ、名古屋市出身。糖タンパク質とミッドカイン(英語版)について研究し、顕著な成果を上げた。

タイトル: 2019年の日本
ノーベル賞の自然科学分野において日本人1人が受賞した。

タイトル: 日本人のノーベル賞受賞者
日本人としては、第1回から北里柴三郎や野口英世などが候補に挙がっていたが、受賞者には選ばれなかった。北里に至っては、共同研究者であったベーリングが受賞したにも拘らず、抗毒素という研究内容を主導していた北里が受賞できないという逆転現象が起こっていた。山極勝三郎と市川厚一は、ウサギの耳にコールタールを塗布し続け、1915年に世界初の人工癌発生に成功したが、1926年のノーベル賞は癌・寄生虫起源説のヨハネス・フィビゲルに授与された。現在フィビゲルが提唱した癌・寄生虫起源説は誤りであると考えられている。世界初のビタミンB1単離に成功した鈴木梅太郎は、ドイツ語への翻訳で「世界初」が誤って記されなかったため注目されず、1929年のノーベル賞を逃した。

タイトル: 木村俊秀
専門は生理学、生物学、薬学であり、特に薬理学、分子糖尿病学、生化学、分子生物学、細胞生物学といった分野の研究に従事している。具体的には、インスリンの分泌の制御機構の解明に取り組んでいた。また、グアノシン二リン酸型グアニンヌクレオチド結合蛋白質のシグナルの解析に取り組んでいた。そのほかにも、膵臓のβ細胞におけるメンブレントラフィックの制御機構の解明に取り組んだ。これまでの業績が評価され、いくつかの賞が授与されている。2008年(平成20年)には日本薬理学会より年会優秀発表賞を授与された。2010年(平成22年)には日本糖尿病学会の九州支部賞を授与された。2014年(平成26年)には大分大学医学部より中塚医学賞を授与された。

タイトル: 栄養学
微量ではあるが生理作用を円滑に行うために必須な有機化合物の総称で、炭水化物・タンパク質・脂質以外のもの。1910年、鈴木梅太郎によってはじめて抽出された。脂溶性ビタミンは身体に蓄積されるものがあるので過剰摂取に注意が必要となる。水溶性ビタミンにはすぐに身体から排出されるために過剰摂取になりにくいものが多い。従って、むしろ積極的に摂取する必要がある。1990年ごろから必須栄養素ではないが、健康を保つのに重要であることが分かった。特にがんとの関連が研究されている。佐伯矩が発見した消化酵素のジアスターゼを含む大根は、1905年出版の夏目漱石の『吾輩は猫である』にも登場し、消化機能が広く知られ用いられるようになった。発酵食品を発酵させている菌類で、腸内細菌の状態と健康に関係している。

タイトル: マクロファージ
1892年、ロシア(現ウクライナ)の微生物学者・動物学者イリヤ・メチニコフ (1845-1916)は動き回り、ものを食べる細胞を発見し、マクロファージと命名した。この功績によりメチニコフは、1908年にノーベル生理学・医学賞を受賞している。

タイトル: 自己融解
自己融解(じこゆうかい、英: autolysis)は、個体の死亡後にその組織や細胞が自身の酵素によりタンパク質、脂質、糖質などが分解され軟らかくなる現象。胃腸粘膜が胃液や消化酵素により消化されることを特に自己消化と呼ぶ。自己融解は消化管、膵臓、脾臓、肝臓、胆嚢、副腎髄質において起こりやすい。自己融解が開始した組織ではその構造は不明瞭となり消失に向かう。標本作成における固定は自己融解や腐敗を抑えることを目的とする。

タイトル: 中野祥吾
この問題を解決するため、不溶化した酵素のアミノ酸配列の一部を置換することで可溶化させる手法を松井大亮らと開発、酵素の大量生産の実現に道を拓いた。また、不溶化した酵素と可溶性酵素とのアミノ酸配列を比較し、置換する部位と種類を予測できるプログラムを開発した。賞歴は、以下の通りである。日本生化学会・日本農芸化学会・日本生物物理学会などに所属。

タイトル: インスリン
インスリンを発見したフレデリック・バンティングとジョン・ジェームズ・リッカード・マクラウドが1923年に賞を受賞。1951年にインスリンのアミノ酸構造を解明したフレデリック・サンガーが1958年にノーベル化学賞を受賞し、1964年にドロシー・ホジキンが、1977年にはロザリン・サスマン・ヤロウ(Rosalyn Sussman Yalow)がラジオイムノアッセイをインスリンで開発したことでそれぞれノーベル賞を受賞している。

タイトル: 三好規之
食品機能学、細胞生物学、分子生物学、質量分析を専攻する農芸化学者・生化学者である。ジオスゲニンの生合成遺伝子を世界で初めて取得し、遺伝子配列を決定したことでも知られる。東京大学で研究に従事し、静岡県立大学で教鞭を執った。

タイトル: 審良静男
ノーベル生理学・医学賞の有力候補に挙げられてきたが、2011年に同分野の研究を行っていたジュール・ホフマンとブルース・ボイトラーが受賞したため、同分野での受賞の可能性は事実上消滅した。

タイトル: 自己組織化単分子膜
非平衡での研究に大きな業績をあげ、新しい熱力学を開拓して1977年のノーベル化学賞を受賞した化学者・物理学者であるイリヤ・プリゴジンは、非平衡開放系における「動的」な秩序化により生じる構造を「散逸構造」とよび、散逸構造を生じさせる秩序形成を「自己組織化 (self-organization)」と定義した一方で、平衡系で起きる「静的」な秩序化のことを「自己集合 (self-assembly)」と定義し自己組織化と区別したので、本来は「自己集合単分子膜」と訳す方が適切であるとの意見がある。

タイトル: 大隅正子
大隅 正子(おおすみ まさこ、1935年3月17日 - )は、日本の生物学者。専門分野は細胞生物学。学位は、医学博士。日本女子大学名誉教授。夫は鯨類研究者の大隅清治、長女は神経科学者の大隅典子。

タイトル: ノーベル賞を巡る論争
2005年、ロザムステッド試験場(英語版)の研究チームは、レーダーを使ってミツバチが食物源に飛んでくるのを追跡することで、この論争を解決した。実際にミツバチはダンスに含まれる情報を使って食物源を見つけることが判明している。1968年の生理学・医学賞は、「遺伝暗号とそのタンパク質合成における機能の解明」によりロバート・W・ホリー、ハー・ゴビンド・コラナ、マーシャル・ニーレンバーグに授与された。しかし、1961年にメリーランド州ベセスダの国立衛生研究所(NIH)でニーレンバーグが行い、遺伝暗号を解読して現代遺伝学の道を切り開いたポリU実験(英語版)は、J・ハインリッヒ・マッセイ(英語版)とともに行ったものだった。マッセイは最初のコドン(通常はアミノ酸を特定する3個のヌクレオチド)の抽出物を実験的に取得した。

タイトル: 小菅卓夫
また、「生物活性成分を対象とした天然物研究――特にバイ(海つぼ)毒素に関する研究」の業績が評価され、1987年(昭和62年)4月2日に井上昭二とともに日本薬学会学術賞を授与された。

タイトル: 佐藤道大
専門は農芸化学であり、天然物化学や生物有機化学といった分野の研究に従事していた。具体的には、有用な天然物の生合成について研究しており、その機構の解明に取り組んでいた。また、ケンドール・ハック、イー・タン、渡辺賢二、大橋雅生らとともに、アスペルギルス属が生産するレポリンCの生合成について共同研究したことでも知られている。酵素がディールス・アルダー反応とヘテロ・ディールス・アルダー反応を制御せず、酵素LepIがディールス・アルダー反応の生成物を基質としレトロクライゼン転位を触媒する経路が生じることで、ヘテロ・ディールス・アルダー反応にて与える生成物と同一の生成物を与えることを明らかにした。この研究により、生体内におけるambimodal反応の実在性が世界で初めて証明された。

タイトル: 食物繊維
1918年、医師であるジョン・ハーヴェイ・ケロッグは『自家中毒』という著書を出版し、腸内で細菌が未消化タンパク質から作る毒が健康を害するという自家中毒説をもとに、未消化の肉には細菌が繁殖しやすいが、食物繊維は腸を刺激して活発にさせるので毒が作られにくいという理由で菜食をすすめた。しかし、一方で栄養学では「食べ物のカス」ともされ、長年役に立たないものと認識されていた。たとえば、栄養学の創設者である佐伯矩は、玄米は栄養が多いが未消化物が多いので消化吸収の効率が悪いなどとして、ある程度精白した米である七分搗き米をすすめていた。1960年代の南アフリカのジョージ・オットル(George Oettle)が、食物繊維と大腸がんの関連の研究をしていた。1967年に、インドのマルホトラは食物繊維の摂取が多い場合、がんのリスクが減るという報告をしている。

タイトル: ノーベル賞を巡る論争
一方、彼は菌類学者Charles Thom(フレミングによるカビの同定を手助けした人物)から、Penicillium notatum(英語版)がスウェーデンの薬剤師Per Richard Richardによって初めて腐敗したヒソップの標本から認識されたことを知った。1926年の時点では、この年の生理学・医学賞は「受賞者なし」とされた。人工癌に関する研究をしていたヨハネス・フィビゲルと山極勝三郎が候補とされたが、賞を受けるに値しないと判断され、授与されなかった。フィビゲルは、自身が発見した回虫Gongylonema neoplasticum(英語版)(彼はSpiroptera carcinomaと呼んでいた)を用いて、ラットに胃癌を誘発することができることを実証した。山極は、ウサギの耳にコールタールを塗って、癌を発生させた。これらが、初の癌の実験的誘発だった。

タイトル: 栄養学
1910年代、日本での栄養学の創設期には、食品に含まれる栄養成分の分析や、「何を、いつ、どのくらい」食べたらいいのかを研究した。次第に白米の栄養素が乏しいということで、玄米かこれを部分的に精米した分搗き米や胚芽米かといった激しい主食論争が交わされた。1980年頃から、食事と生活習慣病が大きく関係することが分かり、食生活指針が作られ関連を研究する疫学研究が盛んになった。また1980年代以降、食品成分の健康に対する作用が解明されることが増え、健康食品として食品の機能に関して認識されていくこととなった。炭水化物、たんぱく質、脂質で三大栄養素と呼ばれる。炭水化物が減少し、脂質が増えるという比率の変化は、食の西洋化(また欧米化)と呼ばれ健康への影響が調査されてきた(厳密には脂肪の種類が重要)。日本でも反省され1980年代には日本型食生活が提唱された。

タイトル: 川上浩一
国際的なゼブラフィッシュ研究への貢献が認められ、2021年、欧州ゼブラフィッシュ学会(European Zebrafish Society)から1995年度のノーベル生理学・医学賞を受賞した研究者の名前を冠したクリスティアーネ・ニュスライン=フォルハルト賞(Christiane Nüsslein-Volhard Award)を受賞した。

タイトル: 柏崎良子
「甘い物を食べると反動で低血糖が起きて、体調が悪くなり、ホルモンの分泌も異常になって心身に悪影響をもたらす」ことを日本の医学界で初めて指摘した。現在は、医学常識として一般にも知られている知識であるが、柏崎良子医師が1990年代にそれを唱えた頃は大きな批判を受けた。1990年代後半から、柏崎良子医師の機能性低血糖症に関する理論が患者さんの実例と共にテレビや雑誌で取り上げられ、大きな反響を呼んだ。その後、心身の症状が機能性低血糖症だけでなく、発達障害の可能性もあることから、その治療を分子整合栄養医学をもとに始め、年少から治療を始めた患者にはかえって優秀な成績を修めるような治療の成果を得ている。分子整合栄養医学を日本で最初に取り入れた内科医である。