近年の有名化学者まとめ1 リチウム電池から生化学まで

化学

アーメド・ゼワイル

フェムト秒という極めて短い時間スケールで化学反応を研究するフェムトケミストリーの先駆者である。彼の画期的な研究は原子と分子の基本的な相互作用に深い洞察を与えた。ゼウェイルの技術によって科学者は分子が結合を切断したり形成したりする様子そのものを観察できるようになり、本質的に化学反応の遷移状態を見ることが可能になった。この画期的な業績により彼は1999年にノーベル化学賞を受賞した。

ノーベル賞受賞時のアーメド・ゼワイル

キャロル・W・グライダーとエリザベス・ブラックバーンとジャック・スゾスタック

1984年にテロメラーゼという酵素を共同発見した。テロメラーゼはゲノムの安定性を維持するために重要な染色体末端の保護キャップであるテロメアの複製に重要な役割を果たしている。この発見はテロメアの長さがこれらの過程と関連していることから、細胞の老化と癌についての新たな理解を与えるものとして重要であった。グライダー、ブラックバーン、スゾスタックはこの発見により、2009年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。

ジェニファー・ダウドナとエマニュエル・シャルパンティエ

CRISPR-Cas9遺伝子編集技術の開発で最もよく知られている。この技術はDNAの正確な編集を可能にし、遺伝子研究に革命をもたらした。医学、農業、基礎科学など、さまざまな分野に多大な影響を及ぼしている。彼らのCRISPR-Cas9の開発は、その重要性と影響力の点で、DNAの分子構造の発見に例えられている。ドゥドナとシャルパンティエはこの業績により、2020年にノーベル化学賞を受賞した。

ジョン・B・グッドノー

携帯電話、ノートパソコン、電気自動車など現代のエレクトロニクスの中心的技術であるリチウムイオン電池研究の中心人物である。1980年代にリチウムイオン電池の正極材料としてコバルト酸リチウムを開発した彼の研究は、密度と性能が大幅に向上した二次電池の開発につながる決定的なブレークスルーとなった。グッドノー氏はこの業績により、2019年にノーベル化学賞を受賞した。

吉野彰

初めて商業的に利用可能なリチウムイオン電池を開発したことで知られている。コバルト酸リチウムを正極に、炭素質材料を負極に用いることで、より安全で安定した電池を開発しエネルギー密度と充電性を向上させた。この発明は先述のようにポータブル電子機器に革命をもたらし、スマートフォンやノートパソコンなどの機器に使用されるより軽量で長持ちするバッテリーの開発に直接つながった。吉野はリチウムイオン電池の開発への貢献により、ジョン・B・グッドノー、M・スタンリー・ウィッティンガムとともに、2019年にノーベル化学賞を受賞した。

電気自動車のボトルネックであったリチウムイオン電池

フランシス・アーノルド

タンパク質を「品種改良」して新たな機能性を強化・導入する手法である酵素の定向進化の分野を開拓したことで知られる。この手法では、酵素をコードする遺伝子に変異を誘発し、農業における選択育種のように、望ましい形質をもたらす変異を選択する。アーノルドの研究はグリーンケミストリーに多大な影響を与え、化学製造におけるより環境に優しく効率的なプロセスをもたらした。彼女は酵素の定向進化への貢献により、2018年にノーベル化学賞を受賞した。

山中伸弥

成熟細胞を多能性幹細胞に再プログラムできることを実証し、幹細胞生物学の分野で画期的な発見をした。この人工多能性幹細胞(iPS細胞)は、胚性幹細胞のように、どのような細胞型にも発達する能力を持つ。この発見は、胚性幹細胞に関連する倫理的な懸念なしに、治療用の患者特異的細胞の供給源となる可能性を提供するものであり、再生医療に大きな影響を与えた。山中教授はこの発見により、2012年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。

シンヤ・ヤマナカが考える失敗

クレイグ・C・メロとアンドリュー・ファイア

メロとファイアーは共同で細胞が遺伝子を沈黙させるメカニズムであるRNA干渉(RNAi)のプロセスを発見した。このプロセスでは、低分子RNA分子を用いて特定のmRNA分子を標的にして分解し、タンパク質に翻訳されないようにする。RNAiの発見は分子生物学に大きな影響を与え、遺伝子の機能を研究するための強力なツールと、病気の原因となる遺伝子を沈黙させる治療法の可能性を提供した。彼らはこの発見により、2006年にノーベル生理学・医学賞を受賞した。

エイダ・ヨナス

細胞内でタンパク質を合成する複雑な分子機械であるリボソームの構造に関する先駆的研究で知られるイスラエルの結晶学者。X線結晶構造解析を用いた彼女の研究は、リボソームがどのように機能し抗生物質がどのようにリボソームに結合するのかについての詳細な洞察をもたらし、医学、特に新しい抗生物質の開発に大きな影響を与えた。ヨナスはリボソームの構造と機能の研究により2009年にノーベル化学賞を受賞した。

ヴェンカトラマン・ラマクリシュナン

ヴェンカトラマン・ラマクリシュナンは構造生物学者でリボソームの研究に力を注いだ。彼の研究は、リボソームの構造と機能に関する重要な洞察をもたらし、タンパク質合成に関する理解を大きく前進させた。2009年、リボソームの構造と機能の研究によりトーマス・A・スタイツ、エイダ・ヨナスとともにノーベル化学賞を受賞。

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