フィリップ・A・シャープ — 分子生物学者・遺伝学者、スプライシング発見で1993年ノーベル医学賞受賞
フィリップ・A・シャープ — イントロンとスプライシングを解明し1993年ノーベル医学賞受賞。MITでの業績や遺伝学・分子生物学への革新を徹底解説。
フィリップ・アレン・シャープ（Phillip Allen Sharp、1944年6月6日生まれ）は、アメリカの遺伝学者、分子生物学者。
遺伝子のスプライシングを共同発見し、「真核生物の遺伝子には連続した文字列ではなく、イントロンが含まれており、そのイントロンを削除するためのプレメッセンジャーRNAのスプライシングが異なる方法で起こり、同じDNA配列から異なるタンパク質が得られることを発見した」として、1993年のノーベル生理学・医学賞をリチャード・ロバーツ氏と共同受賞しました。
シャープはケンタッキー州ファルマス生まれ。1969年にイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校で化学の博士号を取得。博士号取得後、1971年までカリフォルニア工科大学に勤務し、コールドスプリングハーバー研究所でジェームズ・ワトソン氏のもとでプラスミドと後のヒト細胞における遺伝子発現を研究しました。
1974年、生物学者のサルバドール・ルリアにMITの職をオファーされた。1985年から1991年までMITの癌研究センター（現コッホ研究所）所長、1991年から1999年まで生物学部長、2000年から2004年までマクガバン脳研究所所長を務めた。
スプライシング発見の内容と意義
スプライシング（RNA切断・結合）の発見は、1970年代後半にシャープとリチャード・J・ロバーツが独立に示したもので、真核生物や一部のウイルスの遺伝子が「イントロン（非翻訳領域）」と「エキソン（翻訳される領域）」に分かれていること、そして遺伝子から転写された一次転写産物（プレmRNA）からイントロンが正確に除去され、エキソンがつなぎ合わされて成熟mRNAが生成されることを明らかにしました。さらに、同一遺伝子からイントロンの切除様式を変えることで複数の異なるタンパク質が作られる「代替スプライシング（alternative splicing）」の存在は、遺伝情報の利用効率を飛躍的に高める仕組みとして、生物学と医学に大きな影響を与えました。
研究手法と成果の広がり
シャープの研究室では分子生物学的手法を用いてウイルスや哺乳類細胞の遺伝子発現を解析し、スプライシングの証拠を得ました。スプライシング機構の解明は、遺伝子発現の調節、タンパク質多様性の理解、さらには遺伝病やがんにおける異常スプライシングの病態解明へとつながりました。これにより、分子医学や創薬の新しい方向性（スプライシングを標的とする治療法開発など）が生まれています。
MITでの活動と教育・産業界との関わり
MITでは研究と教育の両面で中心的役割を果たし、多くの博士課程学生やポスドクを指導しました。研究組織の運営にも携わり、癌研究センター（後のコッホ研究所）やマクガバン脳研究所の所長として学際的な研究を推進しました。また、学界と産業界の橋渡しにも積極的で、バイオテクノロジー分野での企業設立や産学連携に関与し、基礎研究の社会実装を進める役割も担いました。
受賞・栄誉と社会的評価
1993年のノーベル生理学・医学賞をはじめとして、シャープは分子生物学分野で数多くの賞や栄誉を受けています。学術団体の会員や名誉職を歴任し、基礎研究の重要性とその社会的応用を訴え続けてきました。
影響と遺産
シャープの業績は、遺伝学と分子生物学の基礎概念を大きく変え、タンパク質多様性や遺伝子発現制御の理解に決定的な貢献をしました。彼の発見は現在のゲノム研究、転写後調節の研究、そしてスプライシング異常に基づく疾患研究と治療法開発にとって基盤的な知見となっています。教育者としても多くの研究者を育て、その業績は国内外の研究コミュニティに長く影響を与え続けています。
注：本記事はオリジナルの記述を基に、スプライシングの意義やシャープの研究活動の全体像を分かりやすく補足・整理したものです。
仕事の内容
以前は、DNA上の各遺伝子は連続したストリップの中で単一のタンパク質をコードしていると考えられていました。1997年、シャープとロバーツは、遺伝子がセグメントに分割され、後のRNA処理で結合されることを独自に発見しました。
シャープとロバーツは、コード化されたDNAは、非コード化されたDNAの伸張によって分離されていることを証明しました。コーディング部分はエクソン、ノンコーディング部分はイントロンである。
さらに、この構造はすべての高等生物に存在することが判明しました。の遺伝子が、遺伝物質の中にいくつかの異なる別々のセグメントとして存在することを発見したことは、画期的なことでした。
シャープの第二の仕事は、遺伝子分割と遺伝子スプライシングでした。これは、コード化された配列の一部を切り取って、その一部を追加することを意味します。これにより、元のバージョンとは異なる働きをするタンパク質が作られます。
進化への示唆された効果
このような構造は、環境変化に対してより柔軟な対応を可能にし、進化を加速させる可能性があります。また、この構造は、多くの遺伝的欠陥の原因となっている可能性があります。
ここでは、カロリンスカ研究所のノーベル総会のバーティル・ダネホルト教授によるノーベル講演の要点をご紹介します。
"以前は、遺伝子は主に遺伝物質の小さな離散的な変化の蓄積によって進化すると考えられていましたが、そのモザイク状の遺伝子構造は、高等生物が別の方法で遺伝子を再構築することを可能にします。しかし、そのモザイク状の遺伝子構造は、高等生物が別の、より効率的な方法で遺伝子を再構築することを可能にしている。これは、進化の過程で、遺伝子の断片（モザイクの個々の断片）が遺伝物質の中で再編成され、それによって新しいモザイクパターン、ひいては新しい遺伝子が作られるからです。この再編成プロセスは、おそらく高等生物の急速な進化を説明しています。
質問と回答
Q:フィリップ・アレン・シャープは何で知られているのですか?
真核生物の遺伝子は連続した文字列ではなく、イントロンを含んでおり、そのイントロンを削除するプレメッセンジャーRNAのスプライシングが異なる方法で起こり、同じDNA配列から異なるタンパク質が得られるという発見」によって、1993年のノーベル生理学・医学賞をRobertsと共同受賞しました。
Q: フィリップ・アレン・シャープはどこで生まれたのですか?
A: フィリップ・アレン・シャープは、ケンタッキー州ファルマスで生まれました。
Q: いつ博士号を取得したのですか?
A: 1969年にイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校で化学の博士課程を修了しました。
Q: 博士号を取得した後、どのような研究をされたのですか?
A: 博士号取得後、1971年までカリフォルニア工科大学で働き、コールド・スプリング・ハーバー研究所でジェームズ・ワトソンのもと、プラスミドや、後にヒト細胞での遺伝子発現について研究しました。
Q:なぜMITに入ったのですか?
A: 1974年、生物学者のサルバドール・ルリアからMITのポジションを提供された。
Q:フィリップはMITでどのような役職に就いていたのですか?
A:1985年から1991年までMITのがん研究センター（現在のコーク統合がん研究所）所長、1991年から1999年まで生物学部長、2000年から2004年までマクガバン脳研究所所長を務めた。
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