アルベルト・コーンブリット
アルゼンチンの分子生物学者

CONICETのKornblihtt

アルベルト・コーンブリット（1954年6月30日生まれ）は、選択的リボ核酸スプライシングを専門とするアルゼンチンの分子生物学者である。[1]オックスフォード大学でフランシスコ・バラレのもとで博士研究員として研修を受けていた間、コーンブリットは選択的スプライシングの初期の事例の一つを記録し、単一の転写された遺伝子がどのようにして複数のタンパク質変異体を生成するのかを説明した。コーンブリットは2011年に米国科学アカデミーの外国人会員に選出され、 2013年には物理学者フアン・マルティン・マルダセナとともに、アルゼンチンで10年間で最も影響力のある科学者に贈られるダイヤモンド賞を受賞した。[1] 2022年にはフランス科学アカデミーに加盟した。

私生活

コーンブリット氏は既婚で、成人した息子が二人います。研究以外では、ブエノスアイレス大学で生物学の学部生を指導する機会を大切にしています。余暇には、料理、クラシック音楽、様々なジャンルの文学、語源学を楽しみ、生涯にわたる映画愛好家でもあります。[2]

幼少期と教育

アルベルト・コーンブリットは1954年6月30日、アルゼンチンのブエノスアイレスで生まれました。[1]両親は数学と地理を教えており、コーンブリット自身と、同じく科学と教育の分野でキャリアを積んだ2人の兄弟姉妹は、幼い頃から知識と学習に恵まれた環境でした。16歳の時、コーンブリットはローザ・グアリアノーネが指導する高校の植物学と生物学の授業に入学し、実験や顕微鏡を使った実験を行う機会を得ました。この経験が、コーンブリットのDNAとmRNAへの関心の始まりとなりました。高校卒業後、コーンブリットはブエノスアイレス大学理学部に進学し、1977年に生物学の学位を取得した。1980年にはブエノスアイレスのカンポマール財団でヘクター・トーレスの指導の下、生化学の博士号を取得した。その後オックスフォードに移り、1981年から1984年までサー・ウィリアム・ダン病理学部で博士研究員を務めた。博士研究員時代にはフランシスコ・バラレ教授と共同研究を行い、共同でヒトフィブロネクチン遺伝子のクローニングに成功した。 [1]彼らは、細胞接着と組織修復に重要な糖タンパク質であるフィブロネクチン[3]が選択的スプライシングを受け、20個のポリペプチドが生成される可能性があることを突き止めました。[4]

研究

オックスフォードで博士研究員として研究を終えた後、コーンブリットは1984年にアルゼンチンに戻り、ブエノスアイレス大学自然科学学部の分子細胞生物学の助教授に就任しました。 1991年に教授に任命され、現在は名誉教授です。 コーンブリットはCONICETの上級研究員でもあり、研究チームと共に選択的リボ核酸スプライシングの制御を研究しています。選択的スプライシングは遺伝子発現中に発生し、遺伝子のエクソンが除外または包含されることで、単一の遺伝子から複数のタンパク質が生成されるようになります。 コーンブリット研究室の主なプロジェクトは、1) 転写と選択的スプライシングの結合、2) 選択的スプライシングとクロマチン、3) 選択的スプライシングと脊髄性筋萎縮症、4) 紫外線照射と選択的スプライシングに焦点を当てています。 5) 植物における選択的スプライシング[1] [5]

転写と選択的スプライシングの連携に関する研究

コーンブリットの研究室は、転写と選択的スプライシングを結び付けて選択的プレmRNAスプライシングを制御するメカニズムに焦点を当てています。転写とは、遺伝子の遺伝子配列がDNAからRNAに転写（または変化）され、タンパク質が生成されるプロセスです。[6]コーンブリットの研究における最も重要な成果の一つは1997年に達成されました。コーンブリットの研究チームは、プロモータースワッピングと組み合わせた選択的スプライシングアッセイにより、転写プロモーターがスプライシングの結果に影響を与えることを実証しました。[7]その後、彼らは転写とスプライシングの結び付きは、転写伸長速度、つまり運動学的結合と、転写RNAポリメラーゼIIがスプライシングに与える影響に依存していることを突き止めました。[8] [9]コーンブリットの研究では、伸長が選択的スプライシングに影響を及ぼし、ゆっくりとした伸長により哺乳類細胞におけるエクソンの約80%の包含が増加し、約20%のスキップが発生することが明らかになった。[5] [10]

選択的スプライシングとクロマチンについて

コーンブリットの研究のもう一つの分野は、クロマチン構造が選択的スプライシングに与える影響を調査した。コーンブリットの研究チームは、選択的スプライシングがクロマチン構造と転写速度の影響を受けることを実証した。[11]彼らは、クロマチン構造が密集しているほど伸長速度は遅く、クロマチン構造が緩いほど転写伸長速度は速くなることを発見した。[5]これらの研究は、選択的スプライシングとエピジェネティクスの関係をさらに深めることに寄与し、コーンブリットの研究チームはこれを骨格筋萎縮症の潜在的な治療法の研究に活用した。

選択的スプライシングと脊髄性筋萎縮症に関する研究

脊髄性筋萎縮症（SMA）は、脊髄運動ニューロン（SMN）タンパク質の不足に起因する中枢神経系の遺伝性変性疾患です。 [12] [13]これは、運動ニューロン生存1（SMN1）の欠失または変異が原因です。欠陥のあるSMN1遺伝子のため、SMA患者は十分なSMNタンパク質を持っていません。SMA患者は、すべての人間が持っている遺伝子である運動ニューロン生存2（SMN2）に頼らなければなりません。SMN2は、配列の違いとエクソン7の除外のために、運動ニューロンが筋肉に信号を送るのに十分な全長のタンパク質を生成できず、全体的なSMNタンパク質欠乏を引き起こします。[2] [12] SMAの治療戦略として、FDAに承認された最初の薬であるスピンラザが、エイドリアン・クライナー博士とコールド・スプリング・ハーバー研究所の同僚によって開発されました。[14] スピンラザは、 SMA患者のSMN2を活性化してSMNタンパク質を生成するように作用するオリゴヌクレオチドです。 [15] [16] 2015年に脊髄性筋萎縮症患者の家族はコーンブリットとクライナーに協力してスピンラザの有効性を向上させるか、スピンラザと併用する代替療法を開発するよう奨励した。コーンブリットの研究チームは、スピンラザとは異なるメカニズムであるエピジェネティック戦略に焦点を当て、SMN2遺伝子からSMNタンパク質を増加させている。[17]エピジェネティクスは、DNA配列を変更せずに遺伝子発現の変化を研究する。[18] 2017年と2019年に、コーンブリットはCURE SMAとFAME（SMA家族、アルゼンチン）から3つの別々の助成金を受け取り、「 SMN2 E7選択的スプライシングのエピジェネティクス」と「SMN2 E7選択的スプライシングのエピジェネティクスII」というプロジェクトでの継続的な研究を支援した。[19] [20]これらのプロジェクトでは、コーンブリットのチームは選択的プレmRNAスプライシングの制御に取り組んでおり、単一の遺伝子から複数のタンパク質を生成することで、SMNタンパク質発達の新しいメカニズムを開発しています。[19] [20]コーンブリットの研究室は、スピンラザなどのオリゴヌクレオチド治療と併用するために、エクソン7の挿入に特に焦点を当てたSMA治療のためのSMN2遺伝子の研究を続けています。[2]

その他の研究

紫外線によるDNA損傷

コーンブリットらの研究チームは、選択的スプライシングに関する長期研究の継続として、紫外線（UV）照射によって引き起こされるDNA損傷がヒト皮膚細胞の選択的スプライシングに及ぼす影響についても研究しました。研究は、日光に対するDNA損傷反応がRNAポリメラーゼのリン酸化を引き起こし、酵素の活性を低下させることを実証しました。研究を通して、多くの遺伝子の選択的スプライシングを誘発し、損傷を受けた細胞や変異した細胞の細胞死を促進するには、紫外線照射が必要であることを発見しました。[21]

植物における選択的スプライシング

コーンブリットのチームは、ヒト細胞での研究に加え、植物における転写と選択的スプライシングの研究へと研究を拡大した。シロイヌナズナを用いて、外部光条件が選択的スプライシングにどのような影響を与えるかを調査した。研究の結果、光合成が行われる葉緑体は光を感知し、細胞核にシグナルを送って選択的スプライシングを制御することが示された。[22]哺乳類細胞で既に発見されているように、コーンブリットのチームは、植物における選択的スプライシングがキネティックカップリング機構に反応することを実証した。さらに、光はRNAポリメラーゼII（Pol II）の伸長を促進する一方、暗闇では伸長が抑制されることも示された。[22] [23]

栄誉と賞

  • 1991年、コーンブリットはこれまでの業績と将来性に基づき、グッゲンハイム記念財団自然科学フェローシップを受賞した。[24]
  • 2002年から2017年にかけて、コーンブリットはハワード・ヒューズ医学研究所（HHMI）国際研究学者賞を受賞しました。この賞は、生物科学研究に顕著な貢献をした米国外の科学者に贈られます。[1] [25]
  • 2003年と2013年に、コーンブリットはアルゼンチンの様々な分野で活躍した人々に贈られる文化賞であるコネックス・プラチナ賞を受賞した。 [5]
  • 2000年から2008年にかけて、コーンブリットはアントルチャス財団から議長職を授与された。[5]
  • 2010年、コーンブリットは二百年祭メダルを受賞した。[5]
  • 2010年、コーンブライトはアルゼンチン大統領から授与されるアルゼンチン国民賞の調査員に選出されました。[5]
  • 2010年から2011年にかけて、コーンブリットはアルゼンチン生化学・分子生物学会（SAIB）の会長を務めた。[5]
  • 2010年から2015年まで、コーンブリットはサイエンス誌の査読編集者委員会の委員を務めた。[19]
  • 2011 年、コーンブリット氏はアルゼンチン上院のドミンゴ・ファウスティノ・サルミエント氏から名誉賞を受賞しました。[5]
  • 2011年、コーンブリットは米国科学アカデミーの外国人会員に選出された[19]。
  • 2012年、コーンブリットはTWAS医学賞を受賞しました。この賞は、発展途上国における優れた科学的貢献に対して個人科学者に与えられる賞です。[5] [26]
  • 2012年、Kornblihtt氏はEMBO（欧州分子生物学機構）の外国人会員に選出されました。
  • 2013年、コーンブリットは物理学者フアン・マルティン・マルダセナとともに、アルゼンチンで10年間で最も影響力のある科学者としてダイヤモンド賞を受賞した。[1]
  • 2022年、コーンブリットはフランス科学アカデミーの外国人会員に選出されました。
  • コーンブリヒトは、研究プロジェクト「 SMN2 E7選択的スプライシングにおけるエピジェネティクス」および「SMN2 E7選択的スプライシングにおけるエピジェネティクスII」により、2017年、2019年、2023年の3回にわたりCURE SMAおよびFAME助成金を受賞している。[19] [20]

参考文献

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  2. ^ abc Casadio, M (2017). 「アルベルト・コーンブリット：選択的スプライシングと転写の結合」. Journal of Cell Biology . 216 (2): 284– 285. doi : 10.1083/jcb.201701050 . PMC 5294796. PMID  28104749. S2CID  29616524. 
  3. ^ Yamada, KM (2000). 「細胞遊走および創傷修復におけるフィブロネクチンペプチド」. The Journal of Clinical Investigation . 105 (11): 1507– 1509. doi :10.1172/JCI10119. PMC 300861. PMID 10841505  . 
  4. ^ Kornblihtt, Alberto; Umezawa, K; Vibe-Pederson, K; Baralle, FE (1985). 「ヒトフィブロネクチンの一次構造：異なるスプライシングにより、単一遺伝子から少なくとも10種類のポリペプチドが生成される可能性がある」. The EMBO Journal . 4 (7): 1755– 1759. doi :10.1002/j.1460-2075.1985.tb03847.x. PMC 554414. PMID  2992939 . 
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