stanford-oval/wikipedia huggingface dataset:
デオキシリボ核酸
生物学的機能 > 転写と翻訳

→詳細は「」、「転写 (生物学)」、および「タンパク質生合成」を参照
遺伝子は遺伝情報を含むDNA配列で、生物の表現型に影響を与えることがある。遺伝子内では、DNA鎖に沿った塩基配列がメッセンジャーRNA配列を規定し、それが1つか複数のタンパク質配列を規定する。遺伝子のヌクレオチド配列とタンパク質のアミノ酸配列との関係は、遺伝暗号（英語版）と総称される翻訳規則によって決定される。遺伝暗号は、コドン（codon）と呼ばれる3文字の「単語」からなり（例：ACT、CAG、TTT）、ヌクレオチドが3個連続した配列に基づいている。
転写の際、遺伝子のコドンがRNAポリメラーゼによってメッセンジャーRNAにコピーされる。次に、このRNAコピーはリボソームによって解読され、リボソームはメッセンジャーRNAをアミノ酸を運ぶトランスファーRNAに塩基対合させることによってRNA配列を読み取る。4種類の塩基を表す3文字が組み合わさって、64通りのコドンの可能性が存在する（43 通りの組み合わせ）。これらのコドンは20種類の標準アミノ酸をコードしており、ほとんどのアミノ酸は複数のコドンに対応付けられる。また、コード領域の終わりを示す3つの「終止コドン」（ナンセンスコドンとも呼ばれる）もある。これらは、TAG、TAA、TGAコドンである（mRNAではUAG、UAA、UGA）。
生物学的機能 > 複製

→詳細は「DNA複製」を参照
細胞分裂は生物が成長するために不可欠であるが、細胞が分裂する際には、2つの娘細胞が親と同じ遺伝情報を持つように、ゲノム中のDNAを複製しなければならない。DNAの二本鎖構造はDNA複製の単純な機構を提供する。ここでは二本鎖が分離され、次にDNAポリメラーゼと呼ばれる酵素によってそれぞれの鎖の相補的DNA配列が再作成される。この酵素は、相補的塩基対の形成を通じて正しい塩基を見つけ、それを元の鎖に結合させることで相補鎖を作成する。DNAポリメラーゼはDNA鎖を5'から3'の方向にしか伸長できないため、二重らせんの逆平行鎖を複製するために異なる機構が使われる。このようにして、古い鎖の塩基が新しい鎖の塩基を決定し、細胞はそのDNAの完全な複製を得ることができる。
生物学的機能 > 細胞外核酸

裸の細胞外DNA（英: extracellular DNA、eDNA）は、そのほとんどが細胞死の際に放出されたもので、環境中にほぼ遍在している。土壌中の濃度は2 μg/Lと高く、自然の水性環境中では88 μg/Lに達することもある。eDNAの働きとして、遺伝子の水平伝播への関与、栄養素の供給、あるいはイオンや抗生物質を取り込んだり用量を調整するための緩衝剤としての機能など、さまざまな可能性が提案されている。eDNAは、いくつかの細菌種のバイオフィルムにおいて、機能的な細胞外マトリックス成分として機能する。eDNAの働きには、バイオフィルム内の特定の細胞型の付着と分散を制御する認識因子として働く可能性や、バイオフィルム形成に寄与する可能性、あるいはバイオフィルムの物理的強度と生物学的ストレスに対する抵抗性に寄与する可能性がある。
無細胞胎児DNA（英語版）は母体の血液中に存在し、その塩基配列を決定することで発達中の胎児に関する多くの情報を得ることができる。
環境DNAとして知られるeDNAは、水中、大気中、陸上における生物種の動きと存在を監視し、その地域の生物多様性を評価する生態学の調査ツールとして、自然科学の分野で利用が拡大している。
生物学的機能 > 好中球細胞外トラップ

→詳細は「」を参照
好中球細胞外トラップ（英: neutrophil extracellular trap、NET）は、主にDNAから構成される細胞外繊維のネットワークであり、白血球の一種である好中球が宿主細胞への損傷を最小限に抑えながら細胞外の病原体を殺滅することを可能にする。
タンパク質との相互作用

DNAの機能はすべてタンパク質との相互作用（英語版）に依存している。これらのタンパク質相互作用は非特異的であることもあれば、タンパク質が単一のDNA配列に特異的に結合することもある。酵素もDNAに結合することができ、その中でも特に重要なものは、転写とDNA複製の際にDNA塩基配列をコピーするポリメラーゼである。
タンパク質との相互作用 > DNA結合タンパク質

→詳細は「DNA結合タンパク質」を参照
DNAと結合する構造タンパク質は、非特異的DNA-タンパク質相互作用の例としてよく理解されている。染色体内でDNAは構造タンパク質と複合体を形成して保持されている。これらのタンパク質はDNAをクロマチン（染色質）と呼ばれる緻密な構造に組織化する。真核生物では、この構造はヒストンという小さな塩基性タンパク質の複合体にDNAが結合したものであるが、原核生物では複数種類のタンパク質が関与している。ヒストンはヌクレオソームと呼ばれる円盤状の複合体を形成し、その表面には二本鎖DNAが2周完全に巻きついている。これらの非特異的相互作用は、ヒストンの塩基性残基がDNAの酸性糖-リン酸骨格とイオン結合を形成することによって生じるもので、したがって、塩基配列とはほとんど無関係である。これらの塩基性アミノ酸残基の化学修飾には、メチル化、リン酸化、アセチル化などがある。これらの化学的変化はDNAとヒストン間の相互作用の強度を変化させ、DNAを転写因子に近づきやすくしたり、あるいは近づきにくくし、転写速度を変化させる。クロマチン内の他の非特異的DNA結合タンパク質には、曲がったDNAや歪んだDNAに結合する高移動度郡タンパク質がある。これらのタンパク質は、ヌクレオソームの配列を曲げたり、染色体を構成する大きな構造体を組み立てる際に重要である。
DNA結合タンパク質のもう一つのグループとして、一本鎖DNAと特異的に結合するDNA結合タンパク質がある。ヒトの場合、複製タンパク質Aがこの一群の中で最もよく理解されており、DNA複製、組換え、DNA修復など、二重らせんが分離するプロセスに関与している。これらの結合タンパク質は一本鎖DNAを安定化させ、ステムループを形成したり、ヌクレアーゼによる分解からDNAを保護していると考えられている。
対照的に、他のタンパク質は特定のDNA配列に結合するような進化をしてきた。最も研究が進んでいるのは、転写を制御するタンパク質であるさまざまな転写因子である。各転写因子はプロモーター近くの特定のDNA配列に結合し、遺伝子の転写を活性化または阻害する。転写因子は2つの方法でこれを行う。一つは、転写を担うRNAポリメラーゼに直接、あるいは他の媒介タンパク質を介して結合することである。これによって、ポリメラーゼはプロモーターに位置し、転写を開始することができる。あるいは、転写因子はプロモーターのヒストンを修飾する酵素と結合することができる。これによってDNA鋳型に対するポリメラーゼの近づきやすさを変化させる。
これらのDNA標的は生物のゲノム全体に存在する可能性があるため、一種類の転写因子の活性が変化すると、何千もの遺伝子に影響を及ぼす可能性がある。その結果、これらのタンパク質はしばしば、環境変化への応答や細胞の分化・発達を制御するシグナル伝達プロセスの標的となる。これらの転写因子のDNAとの相互作用の特異性は、タンパク質がDNA塩基の端と何度も接触して、DNA配列を「読み取る」ことを可能にすることで生じる。これらの塩基相互作用のほとんどは塩基が最も接近しやすい主溝で起こる。
タンパク質との相互作用 > DNA修飾酵素 > ヌクレアーゼとリガーゼ

ヌクレアーゼは、ホスホジエステル結合の加水分解を触媒することによってDNA鎖を切断する酵素である。DNA鎖の末端からヌクレオチドを加水分解するヌクレアーゼはエキソヌクレアーゼと呼ばれ、一方エンドヌクレアーゼは鎖内で切断する。分子生物学で最もよく使用されるヌクレアーゼは、特異的配列でDNAを切断する制限エンドヌクレアーゼである。たとえば、上図に示したEcoRV酵素は、DNA鎖の6塩基配列 5′-GATATC-3′ を認識し、水平線で切断する。自然界でこれらの酵素は、制限修飾系の一部として細菌の細胞内に侵入したファージDNAを消化することにより、細菌をファージ感染から保護している。技術分野では、これらの配列特異的ヌクレアーゼは分子クローニング（英語版）やDNAプロファイリングに使用されている。
DNAリガーゼと呼ばれる酵素は、切断または破損したDNA鎖を再結合させることができる。リガーゼは、ラギング鎖DNA複製において特に重要で、複製フォークで作られた短いDNAセグメントをDNA鋳型の完全なコピーに結合する働きをする。これらはまたDNA修復や遺伝的組換えにも使用される。
タンパク質との相互作用 > DNA修飾酵素 > トポイソメラーゼとヘリカーゼ

トポイソメラーゼはヌクレアーゼとリガーゼの両方の活性を持つ酵素である。これらのタンパク質はDNAスーパーコイルの量を変化させる。これらの酵素の中には、DNAらせんを切断し、その一部分を回転させることでスーパーコイルのひずみを低減させ、その後DNAの切断部を封着するものもある。別の種類の酵素は、DNAらせんを切断し、その切断部分に2本目のDNAを通過させてから、らせんを再結合することができる。このようにトポイソメラーゼは、DNA複製や転写など、DNAが関与する多くの過程に必要な酵素である。
ヘリカーゼは分子モーターとして働くタンパク質である。これらは、ヌクレオシド三リン酸、主にアデノシン三リン酸（ATP）の化学エネルギーを利用して、塩基間の水素結合を切断し、DNA二重らせんをほどいて一本鎖にする。これらの酵素は、酵素がDNA塩基に近接する必要があるほとんどの過程にとって不可欠である。
タンパク質との相互作用 > DNA修飾酵素 > ポリメラーゼ

ポリメラーゼはヌクレオシド三リン酸からポリヌクレオチド鎖を合成する酵素である。その生成物の配列は、鋳型（英: template）と呼ばれる既存のポリヌクレオチド鎖に基づいて作られる。これらの酵素は、伸長するポリヌクレオチド鎖末端の3'ヒドロキシ基に繰り返しヌクレオチドを付加する機能を持つ。結果としてすべてのポリメラーゼは5'から3'の方向に働く。これらの酵素の活性部位では、入ってきたヌクレオシド三リン酸が鋳型と塩基対を形成する。これにより、ポリメラーゼは鋳型の相補鎖を正確に合成することができる。ポリメラーゼは、使用する鋳型の種類によって分類される。
DNA複製は、DNA依存性DNAポリメラーゼがDNAポリヌクレオチド鎖のコピーを作る。生物学的情報を保存するためには、各コピーの塩基配列が鋳型鎖の塩基配列と正確に相補的であることが不可欠である。多くのDNAポリメラーゼは校正活性を持っている。これによりポリメラーゼは、ミスマッチしたヌクレオチド間での塩基対形成の欠如によって、合成反応の際にときおり起こる誤りを検出することができる。ミスマッチが検出されると、3'→5'エキソヌクレアーゼ活性が活性化され、誤った塩基が除去される。ほとんどの生物でDNAポリメラーゼは、DNAクランプやヘリカーゼなどの複数のアクセサリー・サブユニットを含む、レプリソーム（英語版）と呼ばれる大きな複合体の中で機能する。
RNA依存性DNAポリメラーゼは、RNA鎖の塩基配列をDNAにコピーする特殊なポリメラーゼである。これらには、レトロウイルスによる細胞感染に関与するウイルス性酵素である逆転写酵素や、テロメアの複製に必要なテロメラーゼが含まれる。たとえば、HIV逆転写酵素は、エイズウイルスの複製に関与する酵素である。テロメラーゼは、その構造の一部として自身のRNA鋳型を含むという珍しいポリメラーゼである。これは染色体の末端にテロメアを合成する。テロメアは隣接する染色体末端が融合するのを防ぎ、染色体末端を損傷から保護する。
転写は、DNA鎖の配列をRNAにコピーするDNA依存性RNAポリメラーゼによって行われる。遺伝子の転写を開始するために、RNAポリメラーゼはプロモーターと呼ばれるDNA配列に結合し、DNA鎖を分離する。その後、ターミネーターと呼ばれるDNAの領域に到達するまで、遺伝子配列をメッセンジャーRNA転写物にコピーし、そこで停止してDNAから分離する。ヒトのDNA依存性DNAポリメラーゼと同様に、ヒトゲノムのほとんどの遺伝子を転写する酵素であるRNAポリメラーゼIIは、いくつか調節サブユニットとアクセサリーサブユニットを持つ大きなタンパク質複合体の一部として働いている。
遺伝子組換え

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遺伝的組換えにおけるホリデイジャンクション中間体の構造。4本のDNA鎖は、赤、青、緑、黄に色分けされている
→詳細は「遺伝的組換え」を参照
DNAらせんは通常、他のDNAセグメントと相互作用することはなく、ヒトの細胞では、異なる染色体は染色体テリトリー（英語版）（英: chromosome territories）と呼ばれる核内の別々の領域を占めることさえある。このように異なる染色体が物理的に分離していることは、DNAが安定した情報保管場所として機能するために重要である。なぜなら、染色体が相互作用する数少ない機会のひとつが、有性生殖の際に起こる染色体交差（英: chromosomal crossover）であり、その際に遺伝的組換えが起こるからである。染色体交差とは、DNAの2本のらせんが切断され、一部が入れ替わり、再び結合することである。
組換えは、染色体が遺伝情報を交換して遺伝子の新しい組み合わせを作り出すことを可能にし、これにより自然選択の効率を高め、新しいタンパク質の急速な進化において重要である。遺伝的組換えはDNA修復、特に二本鎖切断に対する細胞の反応にも関与している可能性がある。
染色体交差の最も一般的な形態は相同組換えで、関与する2つの染色体の配列は非常によく似ている。非相同組換えは、染色体転座や遺伝的異常を生じさせるため、細胞に損傷を与える可能性がある。組換え反応は、RAD51のようなリコンビナーゼ（英語版）として知られる酵素によって触媒される。組換えの最初の段階は、エンドヌクレアーゼかDNAの損傷によって引き起こされる二本鎖切断である。その後、リコンビナーゼによって部分的に触媒される一連の段階によって、2つのらせんは少なくとも1つのホリデイジャンクションによって結合され、次に、各らせん中の一本鎖セグメントが他方のらせんの相補鎖と二本鎖を形成する。ホリデイジャンクションは四面体の接合構造で、染色体対に沿って移動することができ、一方の鎖をもう一方の鎖と交換することができる。組換え反応は、結合部の切断と遊離したDNAの再結合によって停止する。組換えの際に同じ方向性（極性）の鎖だけがDNAを交換する。切断には東西切断（east-west cleavage）と南北切断（north–south cleavage）の2種類がある。南北切断はDNAの両鎖を切断するが、東西切断はDNAの片鎖をそのまま残す。組換えの際にホリデイジャンクションが形成されることで、遺伝的多様性、染色体上での遺伝子の交換、および野生型ウイルスゲノムの発現が可能になる。
進化

→詳細は「RNAワールド仮説」を参照
DNAにはあらゆる生命体が機能し、成長し、生殖するための遺伝情報が含まれている。しかし40億年の生命の歴史（英語版）の中で、DNAがいつからこの機能を果たしてきたかは不明である。最も初期の生命体はRNAを遺伝物質として使っていたのではないかという提案もある。RNAは遺伝情報の伝達とリボザイムの一部としての触媒作用の両方を行うことができるため、初期の細胞代謝において中心的な役割を果たしていた可能性がある。核酸が触媒作用と遺伝学の両方に使われていたとする、この古代のRNAワールドは、4塩基に基づく現在の遺伝暗号の進化に影響を与えたかもしれない。このような生物における異なる塩基の数は、少ない塩基数による複製精度の向上と、多数の塩基によるリボザイムの触媒効率の向上との釣り合い関係によってきまった可能性もある。しかしDNAは環境中で100万年未満しか存在できず、溶液中でゆっくりと短い断片に分解されるため、ほとんどの化石からDNAを回収することは不可能で、古代の遺伝子系の直接的な証拠はない。より古いDNAが存在するという主張もなされており、特に2億5千万年前の塩の結晶から生存可能な細菌が分離されたという報告があるが、これらの主張には賛否がある。
DNAの構成要素（アデニン、グアニン、および関連する有機分子）は、地球外の宇宙空間で形成された可能性もある。ウラシル、シトシン、チミンを含む、生命の複雑なDNAやRNAの有機化合物もまた、隕石から発見されたピリミジンのような化学物質を出発点として、宇宙空間の模倣した条件下の実験室で合成されている。ピリミジンは、宇宙で発見された最も炭素を多く含む化学物質である多環芳香族炭化水素（PAH）と同様、赤色巨星や星間宇宙塵やガス雲で形成された可能性がある。
2021年2月、科学者たちは初めて、100万年以上前のマンモス象の遺体からDNA配列を決定したことを報告した。これまでに塩基配列が決定された最古のDNAである。
技術における用途 > 遺伝子工学

→詳細は「分子生物学」、「」、および「遺伝子工学」を参照
フェノール・クロロホルム抽出法（英語版）のように、生物からDNAを精製する方法や、制限消化（英語版）やポリメラーゼ連鎖反応のように実験室でDNAを操作する方法が開発された。現代の生物学や生化学では、組換えDNAの分野でこれらの技術を活用している。組換えDNAとは、他のDNA配列から組み立てられた人工のDNA配列である。これらはウイルスベクターを利用して、プラスミドあるいは他の適切な型式で、生物に形質転換することができる。生産された遺伝子組換え生物は、組換えタンパク質のような製品を製造したり、医学研究（英語版）で使用したり、農業で繁殖したりする。
技術における用途 > DNAプロファイリング

→詳細は「DNAプロファイリング」を参照
法科学者は、犯罪現場（英語版）で発見された血液、精液、皮膚、唾液、または毛髪に含まれるDNAを利用して、加害者などの個人と一致するDNAを特定することができる。この手法は正式にはDNAプロファイリング（英: DNA profiling）と呼ばれ、DNA指紋法（英: DNA fingerprinting）とも呼ばれる。DNAプロファイリングでは、ショートタンデムリピート（縦列型反復配列）やミニサテライト（英語版）など、反復DNAの可変部分の長さを個人間で比較する。この方法は通常、一致するDNAを同定するための非常に信頼性の高い技術である。ただし、現場が複数名のDNAで汚染されている場合、同定が複雑になることがある。DNAプロファイリングは1984年にイギリスの遺伝学者アレック・ジェフリーズによって開発され、1988年のエンダービー殺人事件でコリン・ピッチフォーク（英語版）を有罪にするために法科学で初めて使用された。
法科学が発達し、血液、皮膚、唾液、毛髪などの微量サンプルで遺伝子照合ができるようになったことで、多くの事件が再調査されるようになった。当初の調査時には科学的に不可能であった証拠も、現在では発見されることがある。一部の地域において二重の危険の原則（英語版）（英: double jeopardy law）が撤廃されたこともあいまって、これまでの裁判で陪審を納得させるに十分な証拠が得られなかった事件でも再審が可能になることがある。重大犯罪で起訴された人々は、照合目的でDNAサンプルの提出を求められることがある。法科学的に得られたDNA照合に対する最も明白な抗弁は、証拠の相互汚染が起こったと主張することである。このため、重大犯罪の新事例に対し、細心の注意を払った厳格な取り扱い手順が導入されるようになった。
DNAプロファイリングはまた、集団死傷事件の犠牲者、重大事故の遺体やその一部、集団戦没者墓地における犠牲者個人の身元を、家族との照合によって確認するためにも使用され、成功を収めている。
DNAプロファイリングは、誰かが子供の生みの親または祖父母であるかどうかを判定するためのDNA親子鑑定にも使用され、親とされる人物が子供と生物学的に血縁関係がある場合、親である確率は通常99.99%である。通常のDNA配列決定法は出生後に行われるが、母親がまだ妊娠している間に親子関係を検査する新しい方法がある。
技術における用途 > DNA酵素または触媒DNA

→詳細は「」を参照
デオキシリボザイム（英語版）（英: deoxyribozyme）は、DNA酵素（DNAzymes）または触媒DNA（catalytic DNA）とも呼ばれ、1994年に初めて発見された。これらの大部分は、in vitro選択法または試験管内進化法（英語版）（英: Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment、SELEX）と呼ばれる組み合わせアプローチを使用して、ランダムなDNA配列の大規模プールから単離された一本鎖DNA配列である。DNA酵素は、RNA-DNA切断、RNA-DNAライゲーション（英語版）、アミノ酸のリン酸化-脱リン酸化、炭素-炭素結合形成など、さまざまな化学反応を触媒する。DNA酵素は、触媒反応の化学反応速度を、無触媒反応の最大1千億倍に向上させることができる。DNA酵素の中でもっとも広く研究されているのはRNA切断型で、さまざまな金属イオンの検出や治療薬の設計に使用されている。GR-5 DNA酵素（鉛特異的）、CA1-3 DNA酵素（銅特異的）、39E DNA酵素（ウラニル特異的）、NaA43 DNA酵素（ナトリウム特異的）など、いくつかの金属特異的DNA酵素が報告されている。NaA43 DNA酵素は、ナトリウムに対して他の金属イオンよりも10,000倍以上選択的であると報告されており、細胞内でリアルタイムのナトリウムセンサーを作成するために使用された。
技術における用途 > バイオインフォマティクス

→詳細は「バイオインフォマティクス」を参照
バイオインフォマティクスは、DNA核酸配列データを含む生物学的データの保存、データマイニング、検索、操作のための技術開発を含む学問分野である。これらの技術は、コンピュータサイエンス、特に文字列検索アルゴリズム（英語版）、機械学習、データベース理論（英語版）に広く応用されるようになった。文字列検索またはマッチングアルゴリズムは、より大きな文字列の中にある文字列の出現を検出する手法で、ヌクレオチドの特異的配列を検索するために開発された。DNA配列を他のDNA配列と整列させることで、相同配列（英語版）を同定し、それらを区別する特異的変異を突き止めることができる。これらの技術、特に多重配列アラインメントは、系統的関係やタンパク質機能を研究する際に使用される。ヒトゲノムプロジェクトで作成されたような全ゲノムDNA配列の大規模なデータセットは、各染色体上の遺伝子や調節エレメントの位置を特定するアノテーションがなくては利用が困難である。タンパク質やRNAをコードする遺伝子に関連する特徴的なパターンを持つDNA配列領域は、遺伝子探索（英語版）アルゴリズムによって同定することができ、これにより研究者は、特定の遺伝子産物が実験的に単離される前であっても、生物内での存在と可能性のある機能を予測することができる。また、ゲノム全体を比較することで、生物の進化の歴史に焦点を当てたり、複雑な進化の過程を研究することもできる。
技術における用途 > DNAナノテクノロジー

→詳細は「DNAナノテクノロジー」を参照
DNAナノテクノロジーは、DNAや他の核酸に特有の分子認識特性を利用して、有用な特性を備えた自己集合化能・分岐DNA複合体を作り出す技術領域である。DNAは生物学的情報の伝達手段としてではなく、構造材料として使用することもできる。その結果、2次元周期格子（タイルベースとDNAオリガミ法の両方）や、多面体形状を持つ3次元構造の創造につながった。ナノメカニカルデバイス（英語版）やアルゴリズム的自己集合化も実証されており、これらのDNA構造は、金ナノ粒子やストレプトアビジンタンパク質など、他の分子集合体の鋳型とするために使用されている。DNAや他の核酸は、アプタマー（さまざまなバイオテクノロジーや生物医学の用途に使われる、特定の標的分子に対する合成オリゴヌクレオチドリガンド）の基礎となっている。
技術における用途 > 系統学と人類学

→詳細は「系統学」および「遺伝子系図」を参照
DNAは時間の経過とともに変異を蓄積し、遺伝によって歴史的な情報を含んでおり、DNAの塩基配列を比較することで、遺伝学者は生物の進化の歴史、系統発生を推定することができる。系統発生学は進化生物学における強力な道具である。生物種内のDNA配列を比較することで、集団遺伝学者は特定の集団の歴史を知ることができる。これは、生態遺伝学（英語版）から人類学に至るまで、さまざまな研究に利用できる。
技術における用途 > 情報ストレージ

→詳細は「」を参照
情報記録媒体（英語版）としてのDNAは、電子機器に比べて記録密度（英語版）がはるかに高いため、非常に大きな可能性を秘めている。しかしコストが高く、読み書きに時間がかかり（メモリレイテンシ）、信頼性（英語版）が十分でないことなどから、実用化には至っていない。
歴史

→詳細は「分子生物学の歴史」を参照
DNAが最初に単離されたのは、1869年、スイスの医師フリードリッヒ・ミーシェルによって、廃棄された手術用包帯の膿（うみ）の中から微小な物質を発見した時にさかのぼる。細胞核に存在することから、彼はこれを「ヌクレイン（英: nuclein）」と命名した。1878年、アルブレヒト・コッセルが「ヌクレイン」の非タンパク質成分である核酸を単離し、その後、5つの標準核酸塩基を単離した。
1909年、フィーバス・レヴィーンはRNA（当時は「酵母核酸（英: yeast nucleic acid）」と呼んだ）の塩基、糖、リン酸のヌクレオチド単位を同定した。1929年、レヴィーンはDNA（当時は「胸腺核酸（英: thymus nucleic acid）」）内のデオキシリボース糖を同定した。レヴィーンは、DNAはリン酸基によって結合された4つのヌクレオチド単位からなる紐で構成されていることを提案した（テトラヌクレオチド仮説（英語版））。レヴィーンは、この鎖は短く、塩基が一定の順序で繰り返されていると考えた。1927年、ニコライ・コルツォフ（英語版）は、遺伝形質は「それぞれの鎖を鋳型として半保存的に複製される2本の鏡像鎖」からなる「巨大な遺伝分子」を介して遺伝すると提案した。1928年、フレデリック・グリフィスは実験によって、肺炎球菌（Pneumococcus）のS型菌の形質が、死滅したS型菌と生きたR型菌とを混合することによって、R型菌に転換できることを発見した（グリフィスの実験）。この実験系は、DNAが遺伝情報を伝達していることを初めて明確に示唆した。
1933年、ウニの未受精卵を研究していたジャン・ブラッシェ（英語版）（Jean Brachet）は、DNAは細胞核に存在し、RNAは細胞質にのみ存在することを提案した。当時は、酵母核酸（RNA）は植物だけに、胸腺核酸（DNA）は動物だけに存在すると考えられていた。後者は細胞内pHを緩衝する機能を持つ四量体であると考えられていた。
1937年、ウィリアム・アストベリーは、DNAが規則正しい構造を持っていることを示すX線回折パターンを初めて作成した。
1943年、オズワルド・アベリーは、共同研究者であるコリン・マクロード（英語版）、マクリン・マッカーティとともに、DNAが形質転換原理であることを突き止め、グリフィスの提案を支持した（アベリー-マクロード-マッカーティの実験）。エルヴィン・シャルガフは、現在「シャルガフの法則」として知られる見解を発表し、どの生物種のDNAにおいても、グアニンの量はシトシンと等しく、アデニンの量はチミンと等しくなければならないと述べた。
1951年末、フランシス・クリックは、英国ケンブリッジ大学のキャヴェンディッシュ研究所でジェームズ・ワトソンとともに研究を始めた。遺伝におけるDNAの役割は、1952年にアルフレッド・ハーシーとマーサ・チェイスが行った一連の実験（ハーシー-チェイス実験）で、DNAが腸内細菌ファージT2（英語版）の遺伝物質であることを示して確認された。
1952年5月、ロザリンド・フランクリンの指導下で研究をしていた大学院生、レイモンド・ゴスリング（英語版）は、高水和レベルでのDNA X線回折像を撮影し、「Photo 51（英語版）」とラベルを付けた。この写真は、モーリス・ウィルキンスからワトソンとクリックに渡されたもので、彼らがDNAの正しい構造を得る上で極めて重要なものであった。フランクリンはクリックとワトソンに、主鎖は外側になければならないと語った。それまでは、ライナス・ポーリングや、ワトソンとクリックらは、鎖が内側にあって塩基が外側を向いた誤ったモデルを持っていた。フランクリンがDNA結晶の空間群を特定したことで、クリックは、DNAの二本鎖が逆平行であることを突き止めた。1953年2月、ライナス・ポーリングとロバート・コリーは、リン酸が軸の近くにあり、塩基が外側にある、3本の鎖が絡み合った核酸のモデルを提案した。ワトソンとクリックはそのモデルを完成させ、現在ではDNA二重らせん（英語版）の最初の正しいモデルとして受け入れられている。1953年2月28日、クリックは、英国ケンブリッジのザ・イーグル（英語版）パブで常連客のランチタイムを中断し、彼とワトソンが「生命の秘密を発見した」と発表した。
1953年4月25日、雑誌「Nature」は、ワトソンとクリックの二重らせん構造DNAとそれを支持する証拠を示す一連の5本の論文を掲載した。その構造は、『MOLECULAR STRUCTURE OF NUCLEIC ACIDS A Structure for Deoxyribose Nucleic Acid（核酸の分子構造: デオキシリボース核酸の構造（英語版））』と題されたレターで報告され、その中で彼らは次のように述べている。『私たちが仮定した特異的な対形成が、遺伝物質の複製メカニズムである可能性を即座に示唆していることを、私たちは見逃さなかった』。この後、フランクリンとゴスリングのレターが続き、彼ら自身のX線回折データと独自の解析方法が初めて公表された。さらに、ウィルキンスと彼の同僚2名によるレターが続き、生体内におけるB-DNA X線パターンの解析が報告されており、生体内にワトソンとクリックの構造が存在することを裏付けていた。
1962年、フランクリンの死後、ワトソン、クリック、ウィルキンスの3名はノーベル生理学・医学賞を共同受賞した。ノーベル賞は存命中の受賞者にのみ授与される。2023年4月、科学者たちは新たな証拠に基づき、ロザリンド・フランクリンはDNA発見の過程に貢献しただけでなく「対等な役割」を果たした人物であり、発見後に発表されたような貢献者ではないと結論づけた。誰がこの発見の功績を称えられるべきかについては議論が続いている。
1957年に行われた影響力のある講演で、クリックは、分子生物学におけるセントラル・ドグマを打ち出し、DNA、RNA、タンパク質の関係を予言し、「アダプター仮説（英語版）」を公にした。二重らせん構造が示唆する複製機構の最終確認は、1958年のメセルソン-スタールの実験によってなされた。クリックと共同研究者らによる更なる研究によって、遺伝暗号がコドンと呼ばれる塩基の非重複トリプレット（三連符）に基づいていることが明らかにされ、ハー・ゴビンド・コラナ、ロバート・W・ホリー、マーシャル・ニーレンバーグによって遺伝暗号の解読が可能となった。分子生物学の誕生は、これらの発見が基礎となった。
1986年、英国の警察がレスター大学のアレック・ジェフリーズに強姦殺人に関する容疑者の自白の検証または反証を依頼したとき、DNA鑑定は初めて犯罪捜査に利用された。この特別な事件では、容疑者は2件の強姦殺人を自白していたが、後に自白を撤回した。大学の研究所でのDNA鑑定によって、容疑者の当初の「自白」の真実性はすぐに否定され、容疑者は強姦殺人の容疑を晴らすことができた。
符号位置

| 記号 | Unicode | JIS X 0213 | 文字参照 | 名称 |
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| 🧬 | U+1F9EC | - | &#x1F9EC; &#129516; | dna |
参照項目

常染色体 - 性染色体以外の染色体
結晶学 - 結晶性固体中の原子の配列を決定する科学的研究
全米DNAの日 - 4月25日に祝われるアメリカ合衆国の祝日
DNAマイクロアレイ - 固体表面に付着した微細なDNAスポットの集合体
DNAシークエンシング - 核酸配列を決定する工程
遺伝子疾患 - ゲノムの1つまたは複数の異常によって引き起こされる健康問題
遺伝子系図 - DNA検査によって推定した個人間の遺伝的関係
ハプロタイプ - 親から受け継いだ遺伝子の集合
減数分裂 - 単数体の配偶子を作る細胞分裂の様式
核酸表記法（英語版） - DNAの4つのヌクレオチドをA、C、G、Tと呼ぶ国際共通表記法
塩基配列 - 核酸中のヌクレオチドの連続物
リボソームDNA - リボソームRNAをコーディングするDNAの特定の領域
サザンブロット - DNA配列の検出と定量に用いられる分析技術
X線回折法（英語版） - X線ビームの散乱強度に基づく非破壊分析技術の一群
ゼノ核酸 - 合成核酸アナログ
三本鎖DNA（英語版） - 3本のオリゴヌクレオチドが三重らせんを形成するDNA構造
ザ・キャッチャー・ワズ・ア・スパイ

| ザ・キャッチャー・ワズ・ア・スパイ |
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 The Catcher Was a Spy
監督:  ベン・リューイン
脚本:  ロバート・ロダット
原作:  ニコラス・ダウィドフ 『「大リーガー」はスパイだった モー・バーグの謎の生涯（英語版）』
製作:  ケヴィン・スコット・フレイクス タティアナ・ケリー バディ・パトリック ジム・ヤング
製作総指揮:  ロバート・オグデン・バーナム ジョナサン・ガードナー ウィリアム・ケイ
出演者:  ポール・ラッド マーク・ストロング シエナ・ミラー ジェフ・ダニエルズ トム・ウィルキンソン ジャンカルロ・ジャンニーニ 真田広之 ガイ・ピアース ポール・ジアマッティ
音楽:  ハワード・ショア
撮影:  アンドリー・パレーク
編集:  マーク・ヨシカワ
製作会社:  アニムス・フィルムズ パルムスター・メディア（英語版） セレナ・フィルムズ ウィンディ・ヒル・プロダクションズ
配給:  IFCフィルムズ（英語版）
公開:   2018年1月19日 (SFF（英語版）)  2018年6月22日
製作国:   アメリカ合衆国
言語:  英語
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『ザ・キャッチャー・ワズ・ア・スパイ』（The Catcher Was a Spy）は、ニコラス・ダウィドフの書籍『「大リーガー」はスパイだった モー・バーグの謎の生涯（英語版）』を原作とし、ベン・リューインが監督、ロバート・ロダットが脚本を務めた2018年のアメリカ合衆国の伝記・スパイ映画である。野球選手であり、第二次世界大戦にも参加し、東京大空襲への情報提供など、スパイとして米国政府に貢献したモー・バーグをポール・ラッドが演じる。2018年1月にサンダンス映画祭（英語版）でプレミア上映され、同年6月22日よりIFCフィルムズ（英語版）配給で一般公開される。
あらすじ

15年に及ぶプロ野球経験を持つモー・バーグは、CIAやその前身の戦略諜報局（OSS）の工作員として活動していたスパイでもあり、第二次世界大戦下に原爆開発競争でアメリカをドイツに勝利させるための行動を開始する。
キャスト

モー・バーグ - ポール・ラッド
ヴェルナー・ハイゼンベルク - マーク・ストロング
エステラ・ヒューニ - シエナ・ミラー
ビル・ドノバン - ジェフ・ダニエルズ
パウル・シェラー - トム・ウィルキンソン
エドアルド・アマルディ - ジャンカルロ・ジャンニーニ
カワバタ - 真田広之
ロバート・ファーマン（英語版） - ガイ・ピアース
サミュエル・ゴーズミット - ポール・ジアマッティ
コランダ - コニー・ニールセン
ジョー・クローニン - シェー・ウィガム
ジョン・キーラン - ウィリアム・ホープ
レフティ・グローブ - ジョン・シュワブ（英語版）
マルティニッツィ - ピエルフランチェスコ・ファヴィーノ
ルー・ゲーリッグ - ジェームズ・マクヴァン
製作

2016年4月26日、ベン・リューインが監督に就任し、ロバート・ロダットが書籍を脚本化し、ポール・ラッドがモー・バーグを演じることが発表された。製作はパルムスター・メディア（英語版）が行う
2017年2月、ガイ・ピアース、ジェフ・ダニエルズ、ポール・ジアマッティ、シエナ・ミラー、ジャンカルロ・ジャンニーニがキャストに加わり、2月13日より撮影が始まった。撮影はプラハとボストンで行われた。3月には真田広之がキャストに追加され、さらに4月にはトム・ウィルキンソン、コニー・ニールセン、シェー・ウィガムが加わった。
公開

ワールドプレミアは当初は2017年9月のトロント国際映画祭が予定されていたが、ポストプロダクションの遅れにより断念された。その後2018年1月にサンダンス映画祭（英語版）でプレミア上映された。IFCフィルムズ（英語版）が配給権を獲得し、2018年6月22日封切を決定した。
批評家の反応

レビュー・アグリゲーターのRotten Tomatoesでは14件のレビューで支持率は50%、平均点は5.1/10となっている。
プエブロ号事件

朝鮮人民軍に拿捕されたプエブロ号の航空写真（CIAのA-12撮影）
プエブロ号事件（プエブロごうじけん）は、1968年1月にアメリカ海軍の情報収集艦「プエブロ」が、朝鮮民主主義人民共和国（北朝鮮）に拿捕された事件である。
概要

朝鮮人民軍のゲリラ部隊が大韓民国の朴正煕大統領殺害を企てた青瓦台襲撃未遂事件から2日後の1968年1月23日、北朝鮮東岸の元山沖の洋上でアメリカ国家安全保障局の通信傍受作戦に就いていた「プエブロ」が、領海侵犯を理由に北朝鮮の駆潜艇などから攻撃を受け、乗員1名が死亡、残る乗員82名が身柄を拘束され、北朝鮮当局の取り調べを受けた。北朝鮮の取調下で乗組員らは領海侵犯を認めた。ただし、実際に領海侵犯が行なわれたかどうかについては、現在もアメリカと北朝鮮で主張が食い違っている。
このプエブロ号拿捕事件を受けて、当時ベトナム戦争の北爆任務前の休養のため日本に初めての原子力空母として寄港していたエンタープライズは北爆任務を中断して佐世保港から緊急出港（当時は佐世保エンタープライズ寄港阻止闘争の真っ只中であった）し、日本海へと向かった。朴正煕暗殺未遂に続いて起こった出来事に、朝鮮半島情勢は緊張。第2次朝鮮戦争の危機を感じさせる事件であった。
「プエブロ」乗組員らの自供もあって、国際的な見方はアメリカに批判的であった。結局アメリカは外交的解決として、板門店での会談で北朝鮮の用意したスパイ活動を認める謝罪文書に調印することとなった。乗員は11か月の拘束の後、同年12月に解放された。しかし、「プエブロ」は返還されず、現在も北朝鮮の管理下に置かれて首都平壌市内の大同江河畔に係留され、一般向けに公開されており、同国の反米宣伝に利用されている。
この事件は、アメリカ軍人を人質に捕ることで、朴政権の北進を断念させる狙いがあった。一方、戦争の危険を顧みずにアメリカに挑戦し、ぎりぎりの外交戦術で相手の譲歩を勝ち取る瀬戸際外交の始まりであったと見るものもいる。
事件の詳細 > 拿捕

「プエブロ」はアメリカ国家安全保障局の諜報活動の一環で、在日アメリカ海軍の日常的な通信傍受作戦に参加していた。「プエブロ」は長波長の低出力交信を傍受するため、日本海をソ連周辺まで接近して南下する計画を実行することになった。
「プエブロ」は横須賀港出港後、佐世保港で機器を追加で搭載し、1968年1月10日、作戦のために出動した。「プエブロ」はアンテナが立ち並び、一見して電波傍受目的の船であることは明らかだった。米国議会の調査報告書によれば、北朝鮮近辺で露骨に活動する情報収集艦に同国とソ連がそれぞれどう反応するのかを確認するという任務も含まれていたとされる。それ以前にも同様の活動をした米艦船があり、北朝鮮はこれに強い警告をしていたという。
1月21日、北朝鮮の小型快速艦が「プエブロ」の傍を通過、1月22日北朝鮮の漁船2隻が現れ、1隻が「プエブロ」を1周し、しばらく漂ってから去る等の圧力をかけ始めた。この時点では北朝鮮側にとっても明らかに公海上であったと思われる。
1月23日正午頃、北朝鮮海軍が「プエブロ」を臨検する様相を見せたので、移動を始めたものの、北朝鮮艦の追跡を受け、上瀬谷通信隊に電報を発信したが、在日アメリカ海軍は嫌がらせを受けているだけと判断し、特に対応をとらなかった。しかし北朝鮮側からMiG-21戦闘機2機と駆潜艇1隻、魚雷艇3隻が応援に急行。北朝鮮の駆潜艇は国際信号旗「SN」を掲げて停船を要求した。
「プエブロ」は追跡を回避しようとしたが包囲され、午後1時半頃から発砲警告、さらに銃砲撃を受けて停船した。「プエブロ」は国務省に宛て、ワシントン時間午後11時45分にSOSを発した。「プエブロ」側は機関銃のカバーをかけたままで反撃しなかったが、攻撃により8名が負傷、うち3名が重傷を負い、更にそのうち1人が後に死亡した（2回目の砲撃で負傷した見習い機関兵デューン・ホッジスが死亡した）。駆潜艇から北朝鮮兵士が乗り移って白兵戦に発展。アメリカ兵を縛り上げた後目隠しをし、銃床で殴ったりして捕らえた。「プエブロ」は北朝鮮海軍に拿捕され、元山港へ入港した。
一説には、「プエブロ」は北朝鮮艦の指示に従って元山港に向かったものの、通信機器の破壊や機密書類処分の時間稼ぎのために極力低速で航行し、さらに停止したか、書類を海に投棄しようとしたため、北朝鮮側が攻撃に移ったともされる。
事件の詳細 > 収容

拿捕後プエブロは元山港に入港させられ、乗組員は2回に渡って捕虜収容所を移動させられた。乗組員の解放後の主張によれば、この間に乗組員は拷問を受け、プロパガンダ用の写真を撮影しようとした北朝鮮兵に向かって乗組員がファックサインをした際に最も激しい拷問がなされたという。
艦長のロイド・M・ブッチャー中佐も拷問され、スパイ行為を行ったと自白させるため「部下を目の前で処刑する」と脅され、そのため、ブッチャーは自白を承諾したという。北朝鮮側は彼自身の言葉で自白させたが、この時ブッチャーはささやかな抵抗として、｢私は北朝鮮と、偉大な指導者金日成に感謝する｣と発言した際、｢感謝する｣を意味する「paean」を、｢小便する｣という意味の「pee on」と発音した。しかし、英語に詳しい者のいなかった北朝鮮側は誰ひとりとして気付かなかった。
事件の詳細 > コンバット・フォックス作戦

この事件はアメリカ東部時間の深夜に発生したが、翌日の大統領昼食会で対応が検討され、それから連日にわたって国家安全保障会議が開催された。国防長官ロバート・マクナマラは空軍の増派と政府の態勢強化を主張し、ベトナム戦争の最中であったが、本国とベトナムから最終的に戦術機400機以上が朝鮮半島周辺に展開された。また、B-52戦略爆撃機24機が嘉手納基地とグアムに前進配備され、給油機10機が嘉手納基地に駐屯した。海軍では6個の空母群を集結するとともに、海空軍予備役の動員も行なわれた。
事件の詳細 > 外交交渉

アメリカ合衆国政府は乗組員の解放を要求したが、北朝鮮はこれを撥ね付け、逆に領海侵犯を謝罪するよう求めた。28日に開かれた国連安全保障理事会では米国ゴールドバーグ大使は、プエブロ号が臨検された位置は公海上だったと主張、国連未加盟の北朝鮮の代わりにソ連のモロゾフ大使が北朝鮮領海上だったと反論した。米側は北朝鮮艦の交信の傍受記録をもとに北朝鮮艦がプエブロ号を発見した時に北朝鮮艦の方は公海上にいたはずとの根拠しか出せなかった。
アメリカ側では、報復措置として北朝鮮に対して元山港をはじめとする港湾の機雷封鎖、朝鮮半島沿岸の船舶航行禁止、船舶拿捕、航空基地や限定した都市への空爆・艦砲射撃、機密保持措置として元山港のプエブロ号爆撃等も検討された。しかし、北朝鮮は乗組員を人質としただけでは安心せず別の場所に移送、また、第二次朝鮮戦争につながればベトナム戦争と並行して戦争を遂行しなければならなくなることから、徐々にソ連を通じた外交交渉により乗組員と船体の引渡しを要求する意見が大勢を占めるようになった。さらにベトナム戦争では1968年1月30日からテト攻勢が始まりアメリカ政府の関心は再びベトナムに移った。
北朝鮮は、テープに録った乗組員らの自供音声を公開、さらにその後9月には、北朝鮮政府が、北朝鮮建国20周年記念慶祝行事を取材するために平壌に滞在中であった外国人記者に会見を許可した。日本人記者団4人など西側記者を含む外国人記者数十人は3時間半にわたってブッチャー艦長以下乗組員20名と会見、その場では、乗組員らは領海侵犯を認め、早く米国に帰りたいことを訴えている。
事件発生当時、北朝鮮は領海12海里、アメリカは領海3海里を主張していた。事件発生時にアメリカ側は「12海里以上離れて航行していた」と主張したが、1968年12月にはアメリカ側が「航行していたのは12海里以内だった」と認め、謝罪文を北朝鮮に提出することで乗組員解放交渉が妥結した。米国のギルバート・ウッドワード陸軍少将は「私は、ひとえに乗組員を釈放させるという唯一の目的により、この文書に署名する」という声明を発表した上で、謝罪文に署名している。のちに全員が釈放されたが、プエブロ号は返還されなかった。
その後

ブッチャー艦長は、一発も発砲せず抵抗せずにむざむざと艦を接収されたこと、機密書類の廃棄や機密機器の破壊を完全に行いそれを確認した上で投降しなかったこと、領海侵犯を認めたこと等が問題にされ、一般の裁判手続でいえば予審にあたる査問手続にかけられた。武力抵抗していれば完全に機密書類廃棄や機密機器破壊を行いえたであろうとして、査問会議の評決は、ブッチャーを軍法会議にかけること、またブッチャーの上官らについても譴責処分が相当であるというものだった。訴追責任者は「彼らは十分苦しんだ」と語って、この判定を容れず、軍法会議とはならなかった。
1992年、北朝鮮でプエブロ号事件を描いた映画『対決』が製作され、洋上でプエブロ号を航行させて拿捕の様子が再現された。この作品では、日本人拉致被害者曽我ひとみの夫で元米国軍人のチャールズ・ジェンキンスが米空母「エンタープライズ」の艦長として出演している。
2014年1月、機密指定解除で公開された公文書により、事件を受けてのアメリカ太平洋軍による対北有事行動計画「フレッシュ・ストーム」「フリーダム・ドロップ」がまとめられていた事が明らかになった。このうち後者では、核兵器の使用すら検討されていたという。
プエブロ号の乗組員らは11カ月間の北朝鮮収容所の拘束中、暴力や拷問、栄養失調で身体的・精神的苦痛を受け、多くがPTSDや記憶障害、フラッシュバックなどに苦しめられ、家庭生活や仕事がうまくいかず、高齢になった今も、健康上の問題や医療費の負担に苦しんでいると主張、北朝鮮に賠償を求めて米国の裁判に提訴する動きがある。北朝鮮が賠償に応じる見込みはないが、原告が勝訴すれば、米政府がテロ被害者向けに設立した基金から救済金を受け取ることができる。2008年に元乗組員と遺族の計４人が訴訟を起こし、裁判所が北朝鮮に総額6千万ドル余りの賠償金支払いを命じ、北朝鮮は応じなかったが、原告らには2017年に計9百万ドルの救済金が給付された。2008年米政府は北朝鮮の「テロ支援国家」指定を解除したが、トランプ大統領が2017年11月に再指定したことを受け、別の元乗組員や家族らが2018年2月に提訴、2021年2月米地裁は北朝鮮に23億ドル（約2440億円）の支払いを命じる判決を言い渡した。
アメリカ海軍の報告による「プエブロ」の位置
プエブロ（1967年10月）
北朝鮮、朝鮮民主主義人民共和国の首都平壌に係留されているプエブロ（2009年）。現在は反米プロパガンダのための観光資源となっている。
松木玖生

松木 玖生（まつき くりゅう、2003年4月30日 - ）は、北海道室蘭市出身のプロサッカー選手。スュペル・リグ・ギョズテペSK所属。ポジションはミッドフィールダー（攻撃的ミッドフィールダー、センターハーフ）。
経歴 > プロ入り前

2003年、室蘭市に生まれる。サッカーをする兄がおり、兄が所属する地元の室蘭大沢FCの練習を母と見学していた6歳の時に同クラブの監督から「サッカーやってみない？」と誘われて入団。大沢FCでの練習は走りのメニューが多く、最後まで諦めない心を磨いた。小学2年で初めて試合に出場した時のポジションはゴールキーパーだった、小学3年からフィールドプレイヤーとしてプレーし始めた。
中学生になると越境し青森山田中学校に進学。青森山田中では2年次に全国中学校サッカー大会で優勝。3年次には高校生の練習に交じり、高校年代の大会に出場するようになった。
2019年、青森山田高等学校に進学し、1年次から全国高等学校サッカー選手権大会に出場し、全国に名を広める。また、2021年初めにはフランスのオリンピック・リヨンの練習に参加し、海外からも注目される存在になる。
2021年10月、もともとは欧州志向の強い選手だったが、国内のビッグクラブで自分のベースを作り、Jリーグ優勝に貢献したいという気持ちもあり、J1リーグのFC東京に加入することが決まった。FC東京入り決断の動機として同クラブ所属で海外の強豪クラブを渡り歩いた長友佑都の影響があった。
第100回全国高等学校サッカー選手権大会では、準決勝、決勝で2試合連続ゴールを決めるなど、合計4点を決めて、優勝に貢献した。
経歴 > FC東京

2022年シーズンよりFC東京に正式加入。2月18日の川崎フロンターレ戦で、高体連出身選手としてはクラブ史上初となる開幕戦先発デビューを飾った。5月3日、第11節のアビスパ福岡戦でプロ入り初ゴールを決めた。
2024年シーズンには、年長の森重真人・小泉慶との3人体制ながらチームキャプテンに就任した。7月13日 、海外移籍の手続きのためにチームを離脱した。
経歴 > ギョズテペSK

2024年7月30日、サウサンプトンFCに完全移籍が発表された。初年度はトルコのギョズテペSKに期限付き移籍。11月30日、コンヤスポル戦で移籍後初ゴールを決め、主力に定着しつつあるという評価を得る。
経歴 > 代表

2022年3月18日、大岩剛監督体制として初の国際試合となるドバイ杯U-23に臨むパリ五輪世代のU-21日本代表に飛び級で選出された。2023年11月1日、カタールのドーハで行われたアジアサッカー連盟(AFC)のAFCアニュアルアウォーズ2022にてAFC年間最優秀ユース選手賞(男子)を初受賞。
U-23代表の主力だったが、パリ五輪のメンバーからは落選した。
プレースタイル

攻撃的ミッドフィールダーのトップ下やインサイドハーフなどの位置に加えて守備的ミッドフィールダーも出来、更にはフォワードや左サイドバックの経験まである。
プレーの意外性や創造性ではなく、フィジカルの強さを武器にしている。
プライベート

2023年9月22日、一般女性と入籍した。 チーム公式サイトで「 私事ではございますが、このたび入籍をいたしました。これまで以上に責任と自覚を持ち、チーム、ファン・サポーター、そして妻のためにプレーします。引き続き応援よろしくお願いします。」とコメントしている。
所属クラブ

室蘭大沢FC
青森山田中学校
青森山田高校
2022年 - 2024年  FC東京
2024年 -  サウサンプトンFC
2024年 -  ギョズテペSK（期限付き移籍）
個人成績

| 国内大会個人成績> 年度.年度.日本 | 国内大会個人成績> クラブ.クラブ.日本 | 国内大会個人成績> 背番号.背番号.日本 | 国内大会個人成績> リーグ.リーグ.日本 | 国内大会個人成績> リーグ戦.出場.リーグ戦 | 国内大会個人成績> リーグ戦.得点.リーグ戦 | 国内大会個人成績> リーグ杯.出場.リーグ杯 | 国内大会個人成績> リーグ杯.得点.リーグ杯 | 国内大会個人成績> オープン杯.出場.天皇杯 | 国内大会個人成績> オープン杯.得点.天皇杯 | 国内大会個人成績> 期間通算.出場.期間通算 | 国内大会個人成績> 期間通算.得点.期間通算 |
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| 2022 | FC東京 | 44 | J1 | 31 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 31 | 2 |
| 2023 | FC東京 | 7 | J1 | 22 | 1 | 3 | 0 | 3 | 1 | 28 | 2 |
| 2024 | FC東京 | 7 | J1 | 18 | 2 | 1 | 0 | 1 | 1 | 20 | 3 |
| 通算 | 日本 | 日本 | J1 | 71 | 5 | 4 | 0 | 4 | 2 | 79 | 7 |
| 総通算 | 総通算 | 総通算 | 総通算 | 71 | 5 | 4 | 0 | 4 | 2 | 79 | 7 |
Jリーグ初出場 - 2022年2月18日 J1第1節 川崎フロンターレ戦（等々力陸上競技場）
Jリーグ初得点 - 2022年5月3日 J1第11節 アビスパ福岡戦（ベスト電器スタジアム）
タイトル > クラブ

全国中学校サッカー大会：1回（2017年）
高円宮杯 JFA U-18サッカープレミアリーグEAST：2回（2019年、2021年）
高円宮杯 JFA U-18サッカープレミアリーグファイナル：1回（2019年）
全国高等学校総合体育大会サッカー競技大会：1回（2021年）
全国高等学校サッカー選手権大会：1回（2022年）
タイトル > 代表

ドバイカップU-23（2022年）
AFC U23アジアカップ（2024年）
タイトル > 個人

全国高等学校サッカー選手権大会・優秀選手：3回（2019年、2020年、2021年）
全国高等学校総合体育大会サッカー競技大会・優秀選手（2021年）
全国高等学校総合体育大会サッカー競技大会・得点王（2021年）
AFC年間最優秀ユース選手賞(2023年)
代表歴

U-15日本代表
EAFF U15ボーイズトーナメント（2018年）
U-16日本代表
U-16インターナショナルドリームカップ（2019年）
U-17日本代表
日本ASEAN 青少年交流大会（2020年）
U-19日本代表
スペイン遠征（2022年）
U-20日本代表
AFC U20アジアカップ（2023年）
FIFA U-20ワールドカップ（2023年）
U-21日本代表
ドバイカップU-23（2022年）
AFC U23アジアカップ（2022年）
U-22日本代表
AFC U-23アジアカップ予選（2021年）
AFC U23アジアカップ予選（2023年）
U-23日本代表
AFC U23アジアカップ2024（2024年）
出演 > テレビアニメ

名探偵コナン（2023年、本人役）
ジェームズ・トールカン

| ジェームズ・トールカン James Tolkan |
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生年月日:   (1931-06-20) 1931年6月20日（93歳）
出生地:  ミシガン州
国籍:   アメリカ合衆国
 
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ジェームズ・トールカン（James Tolkan, 1931年6月20日 - ）はアメリカ合衆国ミシガン州出身の俳優。