ジョージ・W・ビードル：ノーベル賞受賞の遺伝学者・一遺伝子一酵素説の提唱者
ジョージ・W・ビードル：ノーベル生理学・医学賞受賞の遺伝学者。一遺伝子一酵素説を提唱し、Neurospora実験で遺伝子と酵素反応の直接関係を解明した業績を紹介。
ジョージ・ウェルズ・ビードル（George Wells Beadle、1903年10月22日 - 1989年6月9日）は、アメリカの遺伝学者で、遺伝子が生化学反応をどのように制御するかを明らかにしたことで知られます。ビードルは生物学と遺伝学の基礎を築き、分子生物学の発展に大きな影響を与えました。
1958年、エドワード・テイタムとともにノーベル生理学・医学賞を受賞しました。同年、細菌の遺伝学で多くの業績を挙げたジョシュア・レーダーバーグも同じ賞を受けています（各受賞は独立した研究分野に対する評価です）。ビードルとテイタムの受賞理由は、遺伝子と細胞内の生化学反応との直接的な関係を示した業績にあります。
主要な業績 — 「一遺伝子一酵素説」
ビードルとテイタムは、パン用のカビであるNeurospora crassaを用いて、一連の決定的な実験を行いました。彼らは放射線（X線など）で突然変異を誘発し、栄養要求性の変化（ある栄養素がないと増殖できない変異体）を持つ株を分離しました。その後、最低限の栄養だけを含む培地（minimal medium）と、アミノ酸やビタミンなどを補った培地を用いて、各変異株がどの物質で増殖を回復するかを調べました。
この解析から、特定の変異が特定の生化学経路中の一段階を失わせ、その段階に関わる酵素の機能が損なわれていることが示されました。こうして彼らは、遺伝子は細胞内の化学反応（特に酵素反応）を決定的に制御する単位である、という考えを提唱しました。この概念は当初「一遺伝子一酵素説」として知られるようになりました。
実験の概要（簡潔）
- NeurosporaをX線で処理して突然変異を誘導。
- 突然変異株を最低限の栄養しか含まない培地で育て、増殖できない株（auxotroph）を選別。
- 特定のアミノ酸やビタミンを補うことで増殖が回復するかを調べ、どの生合成経路が阻害されているかを特定。
- これらの結果から、各遺伝子が特定の酵素（あるいは酵素複合体の一部）に対応していることを推定。
その後の発展と意義
「一遺伝子一酵素説」はその後の研究で精密化され、単一の遺伝子が単一のタンパク質鎖（ポリペプチド）をコードするという形に修正されるなど（「一遺伝子一ポリペプチド説」）、タンパク質が複数のサブユニットから構成される場合や翻訳・スプライシングの発見を踏まえて発展しました。しかし、ビードルとテイタムの仕事は遺伝子と酵素機能の因果関係を初めて実験的に示した点で画期的であり、遺伝子の機能的理解と分子生物学の成立に決定的な影響を与えました。
この業績は、遺伝子の役割を明確にすることで、遺伝子操作や分子遺伝学、医学生化学の発展につながり、遺伝性疾患のメカニズム解明やバイオテクノロジーの基礎を築きました。ビードルは教育者としても多くの研究者を育て、20世紀中頃の生物学のパラダイム転換に貢献しました。
ライフ＆キャリア
ジョージ・ウェルズ・ビードルは、1903年10月22日、ネブラスカ州ワフーで生まれた。両親は40エーカー（160,000m2）の農場を経営していた。
もし、ある先生が彼の心を科学に向けさせなかったら、ジョージは農家になっていたかもしれない。
学位取得後の1926年には、ハイブリッド小麦とZea maysの研究に取り組みました。1931年には、国立研究評議会のフェローシップを得て、カリフォルニア工科大学パサデナ校に留学し、1931年から1936年まで在籍した。この間、彼はインディアン・コーンの研究を続けるとともに、ドブジャンスキーやスターテバントと共同で、ミバエ（Drosophila melanogaster）の交配の研究を始めた。
1935年、ビードルは6ヶ月間パリに滞在し、物理化学生物学研究所のボリス・エフルッシと共同研究を行った。二人は、ショウジョウバエの眼の色素の発生に関する研究を始め、これが後に菌類ニューロスポラの遺伝に関する生化学の研究につながった。
1937年、ビードルはスタンフォード大学の生物学（遺伝学）の教授に任命され、9年間在籍しましたが、その間ほとんどの期間、テイタムと共同で研究を行いました。
1946年にはカリフォルニア工科大学に戻り、生物学の教授および生物学部門の会長に就任。1961年1月にシカゴ大学の学長に就任し、同年秋には同大学の学長に就任した。
ジョージ・ビードルは1989年6月9日に亡くなりました。
後の作品
ビードルとテイタムの研究は、その後、遺伝子が胚の発生を制御する仕組みを解明したE.B.ルイスや、イントロンとRNAスプライシングを発見したフィリップ・シャープとリチャード・ロバーツに引き継がれた。この3人はそれぞれノーベル賞を受賞している。
1977年、シャープ研究所とロバーツ研究所の研究により、高等生物の遺伝子はDNA分子に沿って複数の異なるセグメントに分かれている「スプリット」であることが明らかになった。
遺伝子のコード領域は、タンパク質の発現に関与しない非コードDNAによって分離されている。非コード領域であるイントロンは、「スプライシング」と呼ばれるプロセスで前駆体mRNAから切り離される。分割された遺伝子構造は、ほとんどの真核生物の遺伝子に共通していることがわかった。このため、ビードルとテイタムが提唱したような単純な方法では、1遺伝子1酵素は成立しない。これは、以下の理由による。
- タンパク質を作るのに、複数の遺伝子が必要な場合もありますし
- 少ない遺伝子セットから多くの異なる遺伝子を作ることができる（抗体参照）。
しかし、彼らの仕事は当時としては大きな進歩を遂げていた。
質問と回答
Q: ジョージ・ウェルズ・ビードルとは誰ですか?
A: ジョージ・ウェルズ・ビードルはアメリカの遺伝学者です。
Q:ジョージ・ウェルズ・ビードルは何のためにノーベル生理学・医学賞を受賞したのですか?
A: ジョージ・ウェルズ・ビードルは、エドワード・テイタムと共にノーベル生理学・医学賞を受賞しました。彼らは、テイタムと共に細菌遺伝学を研究したジョシュア・レダーバーグと賞を分かち合いました。
Q:ビードルとテータムは何を発見したのですか?
A:ビードルとテイタムは、細胞内の生化学的合成を制御する遺伝子の役割を発見しました。
Q:ビードルとテイタムの主要な実験とは?
A:ビードルとテイタムの主要な実験は、パン種のカビであるノイロスポーラ・クラッサにX線を照射して突然変異を起こすというものでした。
Q:ビードルとテータムは実験で何を示したのですか?
A:ビードルとテータムは一連の実験で、突然変異がタンパク質を作る経路に関与する特定の酵素に変化を引き起こすことを示しました。
Q:ビードルとテイタムは何を提案したのですか?
A: ビードルとテイタムは、遺伝子と酵素反応との直接的な関連性を提唱しました。
Q: 「1遺伝子1酵素」仮説とは何ですか?
A: 「1遺伝子1酵素」仮説とは、ビードルとテイタムが実験で提唱した、遺伝子と酵素反応の直接的な関連性の仮説です。
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