デビッド・F・クレイトン

デビッド・フォレスト・クレイトン
デビッド・F・クレイトン
国籍	アメリカ人
職業	神経科学者、生化学者、学者
学歴
教育	ABJ.、ジャーナリズム BS .、生化学 Ph.D.、分子細胞生物学
母校	ジョージア大学 ロックフェラー大学
学術研究
機関	クレムソン大学 ロンドン大学クイーン・メアリー校 イリノイ大学 ロックフェラー大学

デイビッド・フォレスト・クレイトンはアメリカの神経科学者、生化学者、学者である。彼はクレムソン大学の遺伝学および生化学科の教授兼学科長である。^[1]

クレイトンは、記憶のフィルタリング、エンコード、検索に関わる認知プロセスの調節における脳とゲノムの相互作用に関する研究で最もよく知られています。 ^[2]彼は、学習、記憶、脳の発達のモデルとして鳴禽類を用いた研究への分子遺伝学の応用の先駆者であり^[3]、 2010年にはキンカチョウの全ゲノム配列解読につながりました。 ^{[4]彼の研究は、神経変性疾患[5]}から社会的行動^[6]まで幅広いトピックに貢献しており、急性体験に対する複雑で構造化されたゲノム応答を説明するために「ゲノム活動電位」という用語を作り出しました。^{[7]彼の研究は、} BBCニュース、ウォールストリートジャーナル、^[8]、ニューズウィークなどの新聞で取り上げられています。^[9]

クレイトンは1978年にジョージア大学でジャーナリズムの学士号を取得。その後、1980年に同大学で生化学の学士号を取得。ロックフェラー大学でジェームズ・E・ダーネル・ジュニアの研究室に所属し、分子細胞生物学の博士号を取得し、1985年に修了。ロックフェラー大学ではフェルナンド・ノッテボームから鳴鳥の脳の可塑性に関する研究を紹介され、博士研究員として指導を受けた。^[10]

クレイトンは1986年にロックフェラー大学の分子神経行動学の助教授に任命された。 1991年にイリノイ大学アーバナ・シャンペーン校に移り、1991年から1996年まで助教授、 1996年から2002年まで准教授、2002年から2012年まで細胞発生生物学部の教授など、複数の役職を歴任した。その後、ロンドン大学クイーン・メアリー校（英国）に移り、2020年まで生物化学学部の神経科学教授を務めた。2020年以降はクレムソン大学の遺伝学・生化学科の教授を務めている。^[1]

クレイトン氏は、イリノイ大学分子細胞生物学部の学部カリキュラム担当副ディレクター（2002～2010年）、ロンドン大学クイーン・メアリー校の生物実験心理学部長（2012～2016年）を務め、2020年からはクレムソン大学の遺伝学・生化学科長を務めている。^[1]

クレイトンの研究は、神経生物学的メカニズム、ゲノミクス、学習、記憶の分野にわたる100以上の査読付き出版物につながっています。^[11]

クレイトンは、鳴鳥、特にキンカチョウの脳における遺伝子発現に焦点を当て、学習と記憶の神経生物学の分野に貢献してきました。ジュリア・ジョージとともに、彼は歌の生成学習の神経回路の発達に関与する遺伝子を特定しました。そのうちの1つは、パーキンソン病やその他の神経変性疾患の重要な役割を担うα-シヌクレインタンパク質をコード化しています。^[12]クラウディオ・V・メロとともに、彼は鳥の鳴き声が前脳聴覚中枢でZENKと呼ばれる前初期遺伝子の発現とそれに続く慣れを誘発することを発見しました。^[13]幼鳥の歌学習中の聴覚前脳の変化を調査しているときに、彼の研究では、初期段階と成熟段階の間で遺伝子発現の顕著な変化が検出され、成鳥で聴覚の手がかりによって刺激されたほとんどの遺伝子が、幼鳥では発現レベルが上昇していることが示されました。^[14]成鳥のキンカチョウに関する研究では、キンカチョウは新しく覚えた歌を1日以内に記憶することができ、非参加型の3時間の露出で機能的な歌の記憶を形成できることが判明しました。さらに、この研究では、歌の学習が成鳥のキンカチョウの日常生活の一部であり、分子レベルおよび生理学的レベルでの成鳥の聴覚システムの適応性に関する洞察を提供していることが示されました。^[15]また、特定の歌の記憶には、その音響特性を超えた要素が含まれていると提案されました。^[16]

鳴鳥の脳における遺伝子発現に関するクレイトンの研究は、ニワトリの次にゲノムが解読された最初の鳥であるキンカチョウのゲノム解読を刺激した。^[4]これは今度は、鳥類の進化の過程で起こった遺伝子変化の継続的な特定につながり、これらの変化が鳥類の多様性と異なる環境への適応にどのように影響したかについての理解を深めた。彼はゲノムワイド解析技術を使用して、神経分化を制御する遺伝子を標的とするマイクロRNAを含む何百もの遺伝子が成鳥の歌認識学習中に動的に反応することを示した。^[17]彼はジュリア・ジョージとともに、社会的孤立が脳の高次統合中枢で急速なDNAメチル化変化を引き起こすことを示し、進行中の社会的経験の処理におけるエピジェネティックなメカニズムを示唆した。^[18]クラウディオ・V・メロと共同で、彼は大規模な分子技術を用いて鳴鳥の神経生物学を研究することの利点と課題を評価し、比較方法論の利用によって、鳴鳥の社会的行動、発声学習、その他の特徴に寄与した進化的変化を解明し、科学的調査の魅力的な対象にすることができる可能性があると結論付けました。^[19]

• 1992年 – ホワイトホール財団研究賞
• 2005年 – アメリカ科学振興協会フェローに選出
• 2013年 – アントワープ大学名誉博士号^[20]

• Mello, C., Vicario, DS および Clayton, DF (1992)。「歌の提示は鳴鳥の前脳における遺伝子発現を誘導する。」米国科学アカデミー紀要 (米国) 89, 6818–6822。
• George, JM, Jin, H., Woods, WS, & Clayton, DF (1995). キンカチョウの歌学習の臨界期に調節される新規タンパク質の特性評価。ニューロン、15(2), 361–372。
• クレイトン、DF（2000）。ゲノム活動電位。学習と記憶の神経生物学74：185-216。
• Rankin, CH, Abrams, T., Barry, RJ, Bhatnagar, S., Clayton, DF, Colombo, J., ... & Thompson, RF (2009). 習慣化の再考: 習慣化の行動特性に関する最新かつ改訂された記述。学習と記憶の神経生物学、92(2), 135–138。
• Warren, WC, Clayton, DF, Ellegren, H., Arnold, AP, Hillier, LW, Künstner, A., ... & Wilson, RK (2010). 鳴鳥のゲノム。Nature, 464(7289), 757–762.
• Mariette M.、Clayton、DF、Buchanan、K.（2021）音響発達プログラミング：メカニズムと進化の枠組み。生態学と進化のトレンド、36（8）722–736