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熱帯地方に蔓延する寄生虫病の特効薬を発明してノーベル生理学・医学賞を受賞した大村智博士(下)

2015年10月28日

馬場錬成

馬場錬成:科学ジャーナリスト、
中国総合研究交流センター上席フェロー

略歴

1940年 東京都生まれ。東京理科大学理学部卒業後、読売新聞社入社、編集局社会部、科学部、解説部を経て論説委員(科学技術政策、産業技術、知的財産権、研究・開発間題などを担当)2 000年11月読売新聞社退職、読売新聞社社友。
現在、特定非営利活動法人・21世紀構想研究会・理事長、科学技術振興機構(JST)中国総合研究交流センター・上席フェロー 、文部科学省・学 佼給食における衛生管理に関する調査研究協力者会議委員など。

主な著書

「大丈夫か 日本のもの作り」(プレジデント社)、「大丈夫か 日本の特許戦略」(プレジデント社)、「ノーベル賞の100年」(中公新書)、「大村智 2億人を病魔から守った化学者」(中央公論新社)、「 スイカ」の原理を創った男 特許をめぐる松下昭の闘いの軌跡(日本評論社)、「知財立国が危ない」(日本経済新聞社、荒井寿光と共著)など。

世界に先駆けて放線菌の全遺伝子を解読

 イベルメクチンを作っている放線菌ストレプトミセス・アベルミテイリスは、一体、どのような遺伝子を持っているのか。特に放線菌がどのくらい二次代謝産物を作るかは大きな関心ごとになっていた。二次代謝産物とは生物の発生、生殖などとは直接的には関与していない有機化合物である。

  二次代謝産物がなくてもすぐに死ぬようなことはないが、植物の感染防御や種間の防御に重要な役割を果たしている場合が多い。放線菌の全ゲノム解読によって、未解明の部分が明らかになるかも知れない。放線菌の全ゲノム解読は前例がなかっただけに価値がある。

 大村博士らは、独立行政法人製品評価技術基盤機構、国立感染症研究所、理化学研究所、東京大学医科学研究所らと共同で2年半かけて、放線菌ストレプトミセス・アベルミテイリスのゲノムの99・5%を解読して内外で発表した。

写真1

「nature biotechnol」誌は、2003年にエバーメクチンを産生している微生物の「ストレプトミセス・アベルメクチニウス」の写真を掲載し、エバーメクチンの全塩基配列の論文を掲載した。(大村博士提供)

これまで500近くの化学物質を発見

 これまで大村博士らが微生物から発見した化学物質は500近くあり、そのうち26種類が医薬、動物薬、研究用試薬などとして実用化されている。その中には医学の基礎研究で使われる試薬が数多くある

 こうして発見したり作製した化合物の名前のイニシャルは、AからZまであり、それらをまとめて掲載した黄色の表紙をした本は、通称「イエローブック」と呼ばれて世界中の化学研究者が活用している。

 イベルメクチンの他、抗がん剤開発の基となり、また、ノーベル賞受賞者など多くの生命科学の研究者に使われているスタウロスポリン、ラクタシスチン、トリアクシンなどを発見した。

写真2

大村博士らが発見した化学物質を記載した文献、
通称イエローブックは、世界中の研究室で活用されている。

 この中でもスタウロスポリンは、1977年11月、ストレプトマイセス属の放線菌から発見したもので、最初の発見のときはあまり注目されていなかった。ところが発見してから9年後の1986年、協和醗酵の研究グループが、「スタウロスポリンは、プロテインキナーゼCの阻害剤である」と発表したのである。

 プロテインキナーゼとはタンパク質分子にリン酸基を付加する酵素である。その中でもカルシウムに依存したプロテインキナーゼをプロテインキナーゼCと呼んでいる。

 細胞は様々な機能を維持するため、細胞内のタンパク質をリン酸化したり脱リン酸化する反応を繰り返している。このリン酸化によってタンパク質は酵素を活性化させたり、他のタンパク質との会合状態を変化させている。

 細胞内のたんぱく質のうち30%はキナーゼの影響を受けて変化し、細胞内での様々なシグナル伝達や代謝の調節因子として機能している。キナーゼ遺伝子はヒトゲノム中に約500種類あり真核生物の全遺伝子の約2%を占めていると報告されている。

 このように重要な働きをしているプロテインキナーゼCの働きを阻害することが分かると、いろいろな誘導体も作られて抗癌剤として臨床実験に使われているものもでてきた。大村博士らは、この活性を調べてみると、色々な種類の蛋白質をリン酸化する酵素の阻害剤であることが分かった。

 例えば神経が作用する細胞が分裂したり分化したり、あるいは細胞が動いたり機能をする場合にはそこには必ず信号が入ってくる。シグナル伝達と呼んでいるが、この研究にスタウロスポリンがよく使われるようになる。

 発見した化学物質がどのくらい有用であるのかを客観的に計るのは、その化学物質がどのくらい論文に出てくるか、あるいは研究に使われているかを統計的に見ることで分かる。

 1991年から2000年までに、大村研究室で発見された化学物質を使って研究し、論文で発表されたものがいくつあるか調べてみると、セルレニンは10年間で214報の論文、スタウロスポリンの場合は1年間で500報の論文が発表されていた。世界中で一番売れている薬がスタウロスポリンだと言われたこともあった。

 また大村博士らは、世界初の遺伝子操作による新しい抗生物質を作ることに成功している。大村博士は、イベルメクチンの発見でノーベル生理学・医学賞を受賞しているが、そのほかの業績でも突出した貢献をしており、場合によっては、大村博士はノーベル化学賞の受賞も夢ではない。ノーベル賞を2回受賞している人は、過去に4人いるので、2度目の受賞に期待したい。

 ノーベル賞を2回受賞した人は、次のような人である。ポーランド出身でキューリー夫人として知られるマリ・キューリーは1903年、放射能の研究で物理学賞を受賞、1911年には、ラジウムおよびボロニウムの発見とラジウムの性質およびその化合物の発見で化学賞を受賞している。

 アメリカのジョン・バーディーンは1956年、半導体の研究およびトランジスタ効果の発見で物理学賞を受賞、1972年には超電導現象の理論的解明で物理学賞を受賞した。

 さらにイギリスのフレデリック・サンガーは、1958年にたんぱく質、特にインスリンの構造に関する研究で化学賞を受賞、1980年には、核酸の塩基配列の解明で化学賞を受賞した。

 アメリカのライナス・ポーリングは1954年、化学結合の本性ならびに複雑な分子の構造に関する研究で化学賞を受賞、1962年には原爆禁止運動や平和運動を熱心に推進した功績で平和賞を受賞している。

美術館病院も建設した大村博士

 大村博士は、卓越した経営者としても知られている。つぶれかかっていた北里研究所を立て直し、埼玉県北本市に北里大学メディカルセンター病院を建設した。この病院は、世界でも前例がない美術館病院である。院内の壁面には、多くの絵画が展示されている。

 入院患者や来院者に癒しを与えるために多数の絵画を展示する異色の病院となり、別名「美術館病院」とも言われている。

写真3

病院の待合室付近にも多くの絵画が展示さている。

人材育成の達人

 大村博士は、人材を育てる達人としても知られている。男女の隔てなく、やる気のある若者をうまく指導して引き上げる達人である。高卒の学歴だが学び直して博士学位を取得し、北里大学教授になった高橋洋子先生は、「大村博士の指導でこのような活動ができました。先生には感謝してもし切れないです」と語っている。

 これまで大村研究室が輩出した教授は31人、博士学位取得者は120人を数えている。これだけ多くの人材を輩出した研究室は多分、国内にはないだろう。

写真4

今でも研究現場に足を運び、人材育成に熱心に取り組んでいる。(北里研究所で)

書籍紹介

書籍イメージ

書籍名: 『大村智 2億人を病魔から守った化学者』
著 者: 馬場 錬成
出版社: 中央公論新社
ISBN: 978-4-12-004326-0
定 価: 2,100円+税
頁 数: 296
判 型: 四六判
発行日: 2012年2月


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