を用いて新しいオルガネラを発見した細胞の探検家Christian de Duveは、1955年にlouvainの研究室でリソソームを発見し、1965年にペルオキシソームを定義したが、2013年5月4日、ベルギーのネッヘンの自宅で95歳で死亡した。 De Duveは、1940年代と1950年代までに生化学的経路の細胞内組織を探求し始め、現代の細胞生物学の出現を偽造した著名な生理学的化学者のグループの最後 クリスチャン・ド・デュヴ、アルベルト・クロード、ジョージ・パレードは、細胞の構造的および機能的な組織に関する発見により、1974年にノーベル賞を受賞した。”
クリスチャン-ド-デュベ
1917年10月2日、イギリスのテムズ・ディットン(Thames Ditton)で生まれた。第一次世界大戦中に家族が避難を求めていたロンドンからほど近い町である。アントワープのイエズス会学校で古典的な教育を受けた後、1934年にカトリック大学のルーヴァン大学医学部に入学したが、科学者になるつもりはなかった。 彼は基礎研究の彼の興味をスパークさせるために、生理学研究所を率いジョセフBouckaert、と学生の見習いを入金しました。 Bouckaertの研究の主な関心事は、インスリンの作用機序であった。 De Duveは、ホルモンのかなり粗製の調製物が肝切除動物に投与された実験に参加し、インスリンが主に肝臓に作用するという考えを採用し、長年にわたりこの概念の妥当性を強く調査した。
ド-デュヴェは、ドイツ人が1940年にベルギーに侵攻したとき、医学部の彼の最後の年にいました。 彼は医者として起草されたので、戦争への彼の関与は軽微であり、すぐに医学部を終えるためにルーヴァンに戻ることができました。 しかし、その時までに、de Duveの研究へのコミットメントは、彼が医学のキャリアを追求するには強すぎました。 1946年にルーヴァンで化学の修士論文を完成させた後、1年以上をストックホルムでポスドクとして過ごし、1955年にノーベル賞を受賞した酸化酵素の研究の先駆者であるヒューゴ-テオレルと一緒に過ごした。 Theorellの研究室は、de Duveが後の研究の中心であった酵素学の最も先進的なツールを学ぶための理想的な場所を提供しました。 彼のスウェーデンの滞在はセントルイスのCarlおよびGerty Coriの実験室に彼が当時広く利用されたインシュリンの準備の汚染物としてglucagonを識別したEarl Sutherlandと数ヶ月間働いた、当時の炭水化物の研究のメッカである訪問に続いた。 グルカゴンはしばしば”高血糖グリコーゲン分解因子”と呼ばれ、de Duveは後に誇らしげに彼の”グルカゴンの再発見”としてこの作品を参照しました。”糖原分解のホルモン制御に関するサザーランドのさらなる研究は、彼が1971年にノーベル賞を受賞したcAMPの発見につながった。
1948年、de DuveはLouvainに戻り、炭水化物代謝とインスリンの作用への関心を追求することを意図していました。 新たに集まった若い共同研究者のグループと、de Duveは、グリコーゲンに対するホスホリラーゼの作用に続いて、肝臓が血液中にグルコースを放出する独特の特性を担うヘキソースホスファターゼを特徴付けることに決めました。 研究者らは、グルコース-6-リン酸に特異的な肝臓ホスファターゼを同定し、それがその効果の原因であると正しく結論づけた。 その酵素を精製する彼らのその後の試みは、リソソームの発見へのトラックにそれらを設定しました。
De Duveと彼のグループは、酸性のpHがグルコース-6-ホスファターゼの不可逆的な沈殿を引き起こすことを観察し、de Duveはこの酵素が凝集した細胞質膜と関連している可能性があると推測した。 そこで、グループは、穏やかな均質化条件を使用し、細胞内オルガネラの完全性を維持するように設計されたClaudeによって開発された手順によって肝臓ホモジネートから得ることができる様々な細胞画分における酵素の分布に従うことにしました。
これらの実験の過程で、claude-de Duveのグループによって主に”ミクロソーム”と呼ばれる小さな顆粒画分に存在することが判明したグルコース-6—ホスファターゼの分布に加えて、対照として、最適pH5の酵素であり、ほぼすべての組織に見られる非常に広い基質特異性を有する酸性ホスファターゼの細胞内画分における分布と活性を追跡したことが最も幸運であった。 この酵素は、ホモジネートをウォーリングブレンダーで調製したときに可溶性であったため、研究者らは、Claudeの手順によって得られた最終上清中にそれを見つ しかし，この活性は全ての画分，特にミトコンドリアを含むことが知られている大きなか粒画分に様々な程度存在することが分かった。 この発見は不可解であり、すべての画分の活性の合計がホモジネート全体の活性よりもはるかに大きく、その活性は均質化のためにウォーリングブレンダーを使用したときよりもはるかに低かったという事実もあった。 これらの興味深い観察は、週末の直前の1949年12月に得られたものであり、結局のところ、彼らにとって大きな関心がなく、対照として選択されていた酸ホスファターゼのさらなる研究からde Duveのグループを落胆させた可能性がある。 それにもかかわらず、彼らは冷蔵庫にサンプルを保存し、後でそれらを再配置することを決めたことは偶然のようです。 5日後に得られた結果は、最初のリソソームと後にペルオキシソームの発見につながった新しい道に研究者を導くために来ました。
De Duveと彼のグループは、最終上清中の活性を除いて、酸性ホスファターゼ活性がすべての画分および未処理のホモジネート中で比例して上昇しており、その活性はすべての画分の活性の合計に対応していることを発見した。 彼らはすぐに、冷蔵庫内の画分を”老化”させる効果は、ブレンダーの均質化や凍結融解の繰り返しサイクルなど、膜を破壊する処理によって再現できるこ これに基づいて、de Duveは、”潜在的な酵素”が基質にアクセスできないようにした”膜嚢”内に隔離されているとinsightly結論付けました。
酸性ホスファターゼに関する研究により、de Duveのグループは、酸性ホスファターゼの大部分を含むがシトクロムオキシダーゼ活性はほとんどない”軽いミト De Duveの研究室が実際に達成したのは、現在”マーカー酵素”とみなされている特定の酵素活性の測定によって導かれた分析的生化学的手順に基づいて新しいオルガネラの精製であった。”他の四つの酸加水分解酵素—β-グルクロニダーゼ、カテプシンD、リボヌクレアーゼ、およびDNAse—遅延を表示し、また、L画分に富化されたという発見は、”リソソーム”の概念を定式化するためにde Duveを導いた: すなわち、様々な特異性を有する酸加水分解酵素を含み、その主な機能は高分子の細胞内消化である膜有界オルガネラである。 その後、リソソームの広範な機能の解明が進むにつれて、De Duveは”エンドサイトーシス”、”食作用”、”オートファジー”という用語を造語し、リソソームの消化のための基質をもたらす経路を指定し、今日では細胞生物学の研究の活発な分野である。
驚くべきことに、de Duveは彼のサンプルの顕微鏡検査に頼らずにリソソームの概念に到着しました。 実際、彼の研究室には顕微鏡がなく、彼はノーベル講義”遠心分離機で細胞を探索する”と題されました。”リソソームは、電子顕微鏡の専門知識を持っていたニューヨークのアルバート-アインシュタイン医学大学の客員科学者であるAlex Novikoffとの短い共同研究の結果、1955年に形態学的同一性を得た。 Ｎｏｖｉｋｏｆｆの顕微鏡写真は，”軽いミトコンドリア”画分には，肝細胞の管腔周囲領域に存在するものと同様の膜有界の”密な体”が含まれていることを示した。
リソソームの発見は、細胞生理学および病態生理学における新たな時代を迎え、その後、ルーヴァンで最初に、そして世界中で、特定の加水分解酵素の遺伝子の変異に起因する40以上のリソソーム貯蔵疾患の同定が行われた。
リソソームに加えて、軽いミトコンドリア画分もまだ未知のオルガネラを保有していることを最初に示唆したのは、酸加水分解酵素ではなく潜時を示さない酵素である尿酸オキシダーゼが、酸ホスファターゼと細胞内画分に類似した分布を持っていることであった。 1960年までに、de Duveはこれがカタラーゼとd-アミノ酸オキシダーゼにも当てはまることを発見し、ミトコンドリア酵素であると考えられていた。 彼は後に、これらの発見をカタラーゼと同様の沈降挙動を持ついくつかの他の過酸化物産生オキシダーゼに拡張した。 De Duveは、これらの酵素の間に機能的な結合が存在し、同じ粒子にそれらを含めることによって可能になったという洞察を持っていました。 このように、ペルオキシソームの概念が生まれていたが、ド-デュヴがルーヴァンとニューヨークの間で彼の時間を分割し始めた後、それは数年後まで公に提示されなかった。
1962年、de Duveはニューヨークのロックフェラー研究所に研究室を設立し、指揮するという魅力的な申し出を受け入れ、ルーヴァンに研究室を維持した。 彼は彼の新しい研究室にニューヨークへの彼の主要なベルギーの仲間の定期的な訪問を手配することにより、ルーヴァンで開発された様々な技術を転送す 両方の研究室で、de Duveは、ラット肝臓で最初に同定された新たに発見されたオキシダーゼ含有粒子の特性評価を続けた。 3年後、同様の沈降挙動と生化学的性質を持つ粒子がラットの腎臓と繊毛虫の原虫Tetrahymena pyriformisで発見された後、彼はアメリカ細胞生物学会の会合で、新しいオルガネラを発見したことを発表し、そのために「ペルオキシソーム」という名前を提案した。”
この場合もまた、電子顕微鏡では、新しいオルガネラは、形態学的に、顕微鏡によってほぼすべての組織に存在することが認識され、指定されていた未知の機能の膜有界粒子に対応していることが示された”マイクロボディ。”
de Duveと彼の元同僚や学生の研究を含む多くの研究室からのその後の研究では、ペルオキシソームは、ミトコンドリアとは異なる経路による非常に長鎖脂肪酸のβ酸化を含む重要な代謝的役割を果たす哺乳類組織で最初に発見されたペルオキシソームであることが示された。 グリオキシソームとグリコソーム。 このように、ペルオキシソームの発見により、de Duveは再び細胞生物学の急成長分野における新しい章の成長の基礎を築いた。
1974年、ノーベル賞を受賞した直後、ロックフェラー研究所での経験に触発されたde Duveは、ブリュッセルで新しい学際的な”国際細胞分子病理研究所”の創設を提唱し、80歳の誕生日に”de Duve Institute”と改名された。”
De Duveは、大西洋の両側で行った仕事と、彼と一緒に訓練を受けた多くの科学者を通じて、生物科学に大きな印を残しました。 彼は4つの言語を流暢に話し、少なくとも2つの言語で優雅な散文を書いた非常に文化的な人でした。 ドゥーヴの関心は、彼の科学的貢献の分野をはるかに超えて、哲学、知識の理論、生命の起源、真核細胞の進化の領域に広がった。 彼は明快な記事でだけでなく、本の中で、ほぼすべてのこれらの分野からの質問に広範囲に彼の考えを発表しました。 デ*デュベはまた、彼の研究室で行われた主要な科学的発見の多くの魅力的な歴史的なアカウントを書いて、それらのすべてで彼は彼の若い仲間に信用を与え、彼らの特定の貢献を指摘するために細心の注意を払った。
Christian de Duveは温かい同僚で、魅力的な会話主義者でした。 彼を個人的に知っている幸運を持っていた私たちのものは、彼を痛んで欠場します。