ルカ・トリノ

ルカ・トゥーリン（1953 年 11 月 20 日生まれ）は、バイオエレクトロニクス、嗅覚、香水、フレグランス産業に長年興味を持っている生物物理学者および作家です。

トゥーリンは1953年11月20日、レバノンのベイルートでイタリア系アルゼンチン人の家庭に生まれ、フランス、イタリア、スイスで育った。父のドゥッチオ・トゥーリンは国連外交官で、パレスチナ難民キャンプの主任建築家であった^[1]。母のアデラ・トゥーリン（旧姓マンデッリ）は美術史家、デザイナー、受賞歴のある児童文学作家である^{[2] 。トゥーリンは}ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンで生理学と生物物理学 を学び、1978年に博士号を取得した^{[3] 。1982年から1992年までCNRSに勤務し、1992年から2000年までユニバーシティ・カレッジ・ロンドンで}生物物理学の講師を務めた。

CNRSを去った後、トゥーリンはノースカロライナ州の国立衛生研究所で客員研究員を務めた後^{[4] 、}ロンドンに戻り、ユニバーシティ・カレッジ・ロンドンで生物物理学の講師となった。2001年、トゥーリンはバージニア州シャンティリーに拠点を置く新興企業FlexitralのCTOに採用され、自身の理論に基づいた合理的な匂い物質の設計を追求した。2010年4月、彼はこの役割を過去形で説明し^[5]、会社のドメイン名は返還されたようだ。^[6]

2010年、トリノはMITを拠点とし、DARPAの資金提供を受けた天然受容体を使った電子鼻の開発プロジェクトに取り組んでいた。^{[5] 2014年に}ウルム大学理論物理学研究所に移り、客員教授を務めた。^[7]ギリシャのアレクサンダー・フレミング生物医学研究センターの神経生物学部門のスタブロス・ニアルコス研究員^{[8]でもある。 [9]} 2021年に英国バッキンガム大学医学部の生理学教授に就任。

トリノの嗅覚振動理論の主要な予測は同位体効果である。つまり、化合物の通常バージョンと重水素バージョンは、同じ形状であるにもかかわらず、固有の振動周波数のために異なる匂いがするはずである。2001年にハッフェンデンらが行った研究では、人間はベンズアルデヒドとその重水素バージョンを区別できることが示された。^[10]

しかし、2004年にNature Neuroscience誌に発表されたケラーとフォスシャルの実験では、この予測を裏付けることはできず、被験者はアセトフェノンとその重水素化された対応物を区別できなかった。^[11]この研究には社説が添えられており、ケラーとフォスシャルの研究は「挑発的ではあるが、科学界ではほとんど信用されていない理論の反証」であると考えられていた。さらに、「著者らがこの研究を行った、あるいはNature Neuroscience誌がそれを発表した唯一の理由は、この理論が批判的なジャーナリストから異常なほど、そして不適切に宣伝されたことだ」と続けた。^{[12]この雑誌はまた、} The Emperor of Scentのレビューを掲載し、チャンドラー・バーのトリノとその理論に関する本を「浮かれ気分で大げさ」と評した。^[13] しかし、動物を使ったテストでは、魚や昆虫が匂いで同位体を区別できることが示された。^{[14] [15] 2007年に}Physical Review Lettersに掲載された生物物理学的シミュレーションは、物理学の観点からTurinの提案が実行可能であることを示唆している。^[16]

振動理論は、2004年に雑誌「有機生体分子化学」に発表されたタカネとミッチェルの論文によって裏付けられました。この論文では、嗅覚に関する文献における匂いの記述は、分子の形状よりも振動周波数と強く相関していることを示しています。^[17]

2011年、トリノとその同僚はPNASに論文を発表し、ショウジョウバエが匂い物質とその重水素化対応物を区別できると示した。ショウジョウバエのテストは、嗅覚が優れていることが知られており、人間のテストを複雑にする可能性のある心理的バイアスがない動物を対象とする点で、人間の実験とは異なる。 ^[18]ショウジョウバエは、重水素化/通常のペアの重水素化匂い物質を避けるように訓練されており、匂いの違いを示している。さらに、1つの重水素化匂い物質を避けるように訓練されたショウジョウバエは、化学的に関連のない他の重水素化匂い物質も避けており、重水素化結合自体に独特の匂いがあることを示している。著者らは、原因と思われる振動周波数を特定し、それがニトリルに見られる周波数に近いことを発見した。重水素化匂い物質を避けるように訓練されたハエがニトリルとその非ニトリル対応物にさらされると、ハエはニトリルも避けた。これは、ハエの嗅覚が分子振動を検出するという理論と一致している。^[19]

2年後の2013年、トゥリンと同僚はPLoS ONEに、ガスクロマトグラフィーで精製された重水素化ムスクを二重盲検試験で人間が容易に区別できることを示す研究を発表した。研究チームがムスクを選んだのは、重水素化に利用できる炭素-水素結合の数が多いためである。彼らは、人間がアセトフェノンと8つの水素を持つその重水素化された対応物を確実に区別できないことを示したヴォスシャルとケラーの以前の結果を再現し、人間がムスクの同位体臭を感知し始めるのは14の重水素、つまり50％の重水素化からであることを示した。^{[20]トゥリンが提案したメカニズムは、量子効果を利用する}非弾性電子トンネル分光法という生物学的方法であるため、彼の嗅覚メカニズムの理論は量子生物学の例として説明されている。^[21]

ムスクシクロペンタデカノンの重水素化および非重水素化同位体に関する2013年のTurinの論文^[20]に応えて、 Blockらは2015年のPNAS論文^[22]で、異種嗅覚受容体発現システムを使用して特定され、シクロペンタデカノンとムスコン（水素30個）に強く反応するヒトムスク認識受容体OR5AN1は、in vitroではこれらの化合物の同位体を区別できないと報告している。さらに、マウスの（メチルチオ）メタンチオール認識受容体MOR244-3、およびその他の選択されたヒトおよびマウス嗅覚受容体は、それぞれのリガンドの通常、重水素化、および炭素13同位体と同様に反応し、ムスク受容体OR5AN1で見つかった結果と並行している。これらの結果に基づき、著者らは、嗅覚の振動理論は、ヒトのムスク受容体 OR5AN1、マウスのチオール受容体 MOR244-3、または調査した他の嗅覚受容体には当てはまらないと結論付けています。さらに、著者らの理論分析では、嗅覚物質の振動周波数の提案された電子移動メカニズムは、非嗅覚分子振動モードの量子効果によって簡単に抑制できることが示されています。著者らは、「嗅覚受容体での電子移動に関するこれらの懸念とその他の懸念は、私たちの広範な実験データと相まって、振動理論の妥当性を否定するものである」と結論付けています。この研究について、ヴォスシャルは「PNAS で、ブロックらは…「形状対振動」の論争を嗅覚心理物理学から嗅覚受容体自体の生物物理学へと移している。著者らは、合成有機化学、嗅覚受容体の異種発現、理論的考察を用いて振動理論の中心的教義に高度な学際的攻撃を仕掛けたが、嗅覚の振動理論を支持する証拠は見つからなかった」と書いている。 ^[23]トゥリンは、ブロックが「生物全体ではなく皿の中の細胞」を使用し、「ヒト胎児の腎臓細胞で嗅覚受容体を発現しても、嗅覚の複雑な性質を十分に再現することはできない」とコメントしているが、ヴォスシャルは「胎児の腎臓細胞は鼻の細胞と同一ではないが、受容体に注目するなら、世界最高のシステムだ」と答えている。^[24] PNASの編集者への手紙で、トゥリンらは次のように述べている。^{[25]Block et al. [22] は}懸念を表明し、Block et al. ^[26]は反応している。最近の研究^[27]では、組織培養における一次嗅覚ニューロンの同位体に対する反応について説明しており、集団のごく一部 (<1%) が同位体を明確に区別し、オクタナールの H または D 同位体に対して全か無かの反応を示すものさえあることがわかった。著者らは、これを通常の臭気物質と重水素化された臭気物質の疎水性の違いに対する一部の受容体の「過敏性」に起因するものとしている。

トリノは、タンパク質で作られた半導体装置に関する最初の特許の1つを申請した。^[28]トリノの最近の研究は、彼の嗅覚理論とGタンパク質共役受容体活性化のより一般的なメカニズムとの関連性に焦点を当てている。Inference Reviewの記事^[29]で、彼は電子メカニズムがGPCRにおける電子電流のより一般的な関与の特殊なケースであると提案した。2019年のプレプリント^{[30]は、すべてのGPCRの祖先と考えられているロドプシン[31]}の最高解像度のX線回折構造に電子回路の要素が含まれていると主張している。彼はまた、ショウジョウバエの非平衡電子スピンを無線周波数放射によって検出したと報告しているが^[32] 、これは「進行中の作業」と説明されている。

1988年、トリノはパスツール研究所の神経科学研究者アンリ・コーンが率いる研究室で働き始めた。そこで、トリノと同僚のニコール・ロパートは、コーンの神経伝達物質に関する研究の一部が捏造された結果に基づいていると考えていることを上司に報告した。^[33]トリノがCNRSに疑惑の調査を正式に要請した後、彼はフランス国外で仕事を見つけるように言われ、ロパートも退去を求められてしまった。^[34]

コーン氏は1992年に名誉あるリチャード・ラウンズベリー賞を受賞し、米国科学アカデミーとフランス科学アカデミーの会員となった。^{[35]その後、2007年にジャック・ニニオ氏が}神経生理学ジャーナルでコーン氏のデータを再分析したところ、結果が捏造されたことを示唆する重大な異常が示された。^[33]

トゥーリンは、嗅覚理論の歴史と科学を詳述した書籍『香りの秘密』（2006年）の著者であり、また、1992年と1994年に2版が出版された、フランス語で高く評価されている香水のガイド本『Parfums: Le Guide』の著者でもある。また、英語の書籍『Perfumes: The AZ Guide』（2008年）と『The Little Book of Perfumes』 （2011年）の共著者でもある。彼はまた、2002年のチャンドラー・バー著『香りの皇帝』^[4]や、1995年のBBCホライゾンズのドキュメンタリー『鼻の中のコード』 の題材にもなっている。

2003年以来、トリノはスイスの新聞Neue Zürcher Zeitungのドイツ語月刊誌NZZ Folioに香水に関する定期コラム「Duftnote」を執筆している。このコラムは同誌のウェブサイトでも英語版が公開されている。^[36]このコラムは2014年に終了した。このコラムを集めたものが書籍として出版されている^[37]。

2001年と2004年に、トリノはフランスの香水評論家にとって最高の栄誉であるジャスミン賞を受賞した。2009年にはイギリスでジャスミン賞を受賞した。^[38]

• トリノ、ルカ（1992）。パルファム。ル・ガイド（フランス語）。ISBN 978-2-86665-163-3。
• トゥーリン、ルカ（2006年）。香りの秘密：香水の冒険と嗅覚の科学。ニューヨーク：Ecco。ISBN 978-0-06-113383-1。
• トゥーリン、ルカ、タニア・サンチェス (2008)。香水：ガイド - ハードカバー。ヴァイキング。ISBN 978-0-670-01865-9。
• トゥーリン、ルカ、タニア・サンチェス (2009)。香水: AZ ガイド - ペーパーバック (新しいレビュー (~450) と新しいトップ 10 リスト)。ペンギン。ISBN 978-0-143-11501-4。
• トゥーリン、ルカ、タニア・サンチェス (2011)。『香水の小冊子: 100 の名作』。プロファイル ブックス。ISBN 978-1846685194。
• トゥーリン、ルカ (2015)。Folio Columns 2003-2014。CreateSpace。ISBN 978-1517755263。
• トリノ、ルカ。タニア・サンチェス (2018)。香水: ザ ガイド 2018 - ペーパーバック。パフューミスタ OÜ。ISBN 978-9949885534。
• トリノ、ルカ（2019）。香水: Parfums Le guide 1994 (英語)。パフューミスタ OÜ。ISBN 978-9949015252。
• トリノ、ルカ。タニア・サンチェス (2019)。Perfumes: The AZ Guide - ペーパーバック (再発行)。パフューミスタ OÜ。ISBN 978-9949889679。

• 『Perfumes: The AZ Guide』の公式ウェブサイトには、Luca Turin の短い経歴と記事へのリンクが掲載されています。
• Luca Turin は、2006 年 1 月に自身のブログ「Perfume Notes」の更新を停止しました。 - アーカイブされた投稿。
• トリノが「香りの科学」を説明する TED トーク ビデオ
• ルカ・トゥリンのTwitter