マシュー・ティレル

マシュー・V・ティレル
生まれる	( 1950-09-05 )1950年9月5日（74歳） フィリップスバーグ、ニュージャージー州、米国
母校	マサチューセッツ大学アマースト校、ノースウェスタン大学
科学者としてのキャリア
フィールド	高分子科学、分子工学、ナノテクノロジー
機関	シカゴ大学、アルゴンヌ国立研究所、カリフォルニア大学バークレー校、ローレンス・バークレー国立研究所、カリフォルニア大学サンタバーバラ校、ミネソタ大学

マシュー・V・ティレル（1950年9月5日生まれ）は、アメリカの化学技術者。2011年にシカゴ大学分子工学研究所（IME）の初代プリツカー所長および学部長に就任し、アルゴンヌ国立研究所の上級科学者も務める。ティレルの研究は、ポリマー表面特性、高分子電解質錯体形成、生体医学的ナノ粒子の操作と測定を専門としている。

2019年、IMEはプリツカー分子工学スクール（PME）となり、ティレルはロバート A. ミリカン特別功労教授兼学部長に任命されました。2023年1月、ティレルはD. ゲイル ジョンソン特別功労教授に任命されました。2023年10月、ティレルはPME学部長の職を退き、D. ゲイル ジョンソン特別功労名誉教授となり、15名からなる研究グループを引き続き率いています。

ティレルは1950年9月5日にニュージャージー州フィリップスバーグで生まれました。^{[1]彼は1973年に}ノースウェスタン大学で化学工学の学士号（BS Ch.E.）を取得し、1977年にマサチューセッツ大学アマースト校で スタンリー・ミドルマンの指導の下、高分子科学と工学の博士号を取得しました。^[2]マシュー・ティレルとパメラ・ラヴィーンは1993年にミネソタ州セントポールで結婚しました。

1977年、ティレルはミネソタ大学の化学工学および材料科学部の助教授となり、その後昇進を重ね、1995年から1999年まで同学部の学部長を務めた。1999年、カリフォルニア大学サンタバーバラ校に移り、リチャード・A・オール教授および工学部の学部長を務めた。2009年、カリフォルニア大学バークレー校に移り、アーノルド・アンド・バーバラ・シルバーマン教授およびバイオエンジニアリング学部長、ならびにローレンス・バークレー国立研究所の材料科学部門の材料科学・工学および化学工学の教授および教員科学者となった。^[3]

2011年、ティレルはシカゴ大学分子工学研究所（IME）の初代プリツカー所長および所長に就任。2015年9月、アルゴンヌ国立研究所の科学担当副所長に任命された。^[4] 2018年4月にこの役職を退いた。ティレルは2022年6月から2023年10月まで暫定副所長としてアルゴンヌに戻り、その時点で上級顧問となり、上級科学者としての地位を継続した。

ティレルの初期の研究では、物理的に閉じ込められた空間における高分子の挙動に焦点を当てていました。この空間では、高分子の構造と動きの両方が閉じ込め境界によって制約され、歪んでいます。たとえば、高分子溶液の見かけの粘度は、高分子の質量中心が壁に近づくことができないため、低粘度の枯渇層が生じるため低くなります (同様の現象が、より大規模ではありますが、狭い血管内の血流でも発生します)。ティレルは、この種の現象の定量的かつ予測的な理論的描写を開発し、それを実験的なレオロジー結果と比較する役割を担いました。この研究を記述した彼の論文は、合計で 1,000 回以上引用されています。

ティレルはポリマーの閉じ込めに興味を持ち、それがポリマーが閉じ込められている壁にくっつく（接着、吸着する）と何が起こるかの研究へとつながった。彼の研究グループは、1970年代後半にピエール＝ジル・ド・ジェンヌが行った予測に特に興味を持った。それは、ポリマー分子の末端が表面に縛られているが、他の部分は表面に引き付けられていないという状況で、これはポリマー ブラシとして知られるようになった。ド・ジェンヌは、このように末端が縛られた鎖の密な層によって鎖が拘束面に対して垂直に大きく伸び、その結果、接着に強く摩擦が非常に少ない表面が得られると予測した。ティレルは、吸着ブロック共重合体によってこれらの予測をテストする最初の実験システムを考案して実装し、理論的に予測されていた伸張と長距離反発を実証した。この分野に対する彼の関心は、3500 件を超える引用を集め、特に粘膜や軟骨表面などの状況で生物医学的に関連する帯電ポリマー ブラシの領域において今日まで続いています。

最終的に、ティレルはブロック共重合体に関する研究をきっかけに、ペプチド両親媒性物質の分野で研究を始めました。組織工学の分野では、1990 年代初頭に、細胞接着ペプチド (RGD など) などの成分を表面やマトリックスに追加するというアイデアが開発されていました。ティレルは、このような分子の提示方法の大半が非常に無計画で制御されていないことに気づきました。彼の研究グループは、脂質の自己組織化特性を利用してペプチドを制御された形で提示するために、ペプチドを脂質に結合させるというアイデアを研究し始めました。これが、現在行われているペプチド両親媒性物質ミセルの研究につながっています。これは、循環に注入して病状の標的化、画像化、場合によっては治療に使用できる、多用途でモジュール式の生体機能ナノ粒子です。ティレル グループは現在、このような粒子を使用してアテローム性動脈硬化症を診断および治療し、また適応免疫系を刺激して望ましい B 細胞および T 細胞応答を生成する研究に積極的に取り組んでいます。

ティレルの現在の研究のもう一つの主要分野は、ペプチド両親媒性物質に加えて、高分子電解質複合体形成による新素材と機能的アセンブリの生成です。適切な条件下では、反対に帯電した高分子電解質鎖が柔軟で流動性のある複合体に集合します。このような流体 (コアセルベートと呼ばれることもあります) は水との界面張力が非常に低いため、カプセル化剤として、また水性システムでの自己集合を促進する物質として非常に有用です。ティレルの研究グループは、ミセル形成、カプセル化、ハイドロゲル形成など、さまざまな生物医学的用途でこれらの素材とアセンブリを研究してきました。最近の具体的な開発は、炎症から生じる心血管疾患を治療するための核酸コアを持つ高分子電解質複合体ミセルの集合です。

• 2022年アメリカ化学会コロイド化学部門国家賞
• 2019 年 ボルドー大学名誉博士号
• 2019年米国科学アカデミー会員^[5]
• 2012年アメリカ物理学会高分子物理学賞^[6]
• 2009 年 Chevalier dans l'Ordre des Palmes Académiques (フランス教育省、「フランス文化のためのサービス提供」 )
• 2008年インド国立工学アカデミー会員
• 2007年ウィリアム・H・ウォーカー賞、アメリカ化学工学会^[7]
• 2001年アメリカ化学工学協会講師^[8]
• 2000年アメリカ科学振興協会フェロー^[9]
• 1998年アメリカ医学生物工学協会フェロー^[10]
• 1997年米国工学アカデミー会員^[11]
• 1996年アメリカ化学工学会チャールズ・MA・スタイン賞^[12]
• 1994年アメリカ化学技術者協会アンドレアス・アクリボス賞^[13]
• 1987年アメリカ物理学会フェロー^[14]
• 1987年ジョン・H・ディロンメダル、アメリカ物理学会^[15]