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マックス・ルートヴィヒ・ヘニング・デルブリュック（ドイツ語: [ maks ˈdɛl.bʁʏk ]）デルブリュック（1906年9月4日 - 1981年3月9日）は、1930年代後半に分子生物学研究プログラムの立ち上げに参加したドイツ系アメリカ人の生物物理学者遺伝子を物理的に説明するための基礎研究に関して、物理学者生物学への関心を刺激しサルバドール・ルリア、アルフレッド・ハーシーと共に率いたファージグループは、遺伝学の重要な側面を解明する上で大きな進歩を遂げました。3人は「ウイルスの複製機構と遺伝子構造に関する発見」により、ノーベル生理学・医学賞を共同受賞しました。 [ 3 ]彼は、現在デルブリュック散乱と呼ばれる現象を最初に予測した物理学者でした。 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
デルブリュックはドイツ帝国のベルリンで生まれた。彼の母親は著名な化学者ユストゥス・フォン・リービッヒの孫娘で、父親のハンス・デルブリュックはベルリン大学の歴史学教授だった。1937年、デルブリュックはナチス・ドイツを離れ、アメリカへ移住した。最初はカリフォルニア、次にテネシーに住み、 1945年にアメリカ市民となった。[ 1 ] 1941年、彼はメアリー・ブルースと結婚した。彼らには4人の子供がいた。
デルブリュックの兄ユストゥスは弁護士で、妹のエミ・ボンヘッファーも義兄弟のクラウス・ボンヘッファーとディートリヒ・ボンヘッファーと共にナチズムへの抵抗運動に積極的に参加していた。1944年7月20日のヒトラー暗殺計画に関与したとして人民裁判所で有罪判決を受けたディートリヒとクラウスは、1945年に国家保安本部（RSHA）によって処刑された。ユストゥスは同年、ソ連の拘留中に死亡した。彼の息子トビアス・デルブリュックは、チューリッヒ大学とチューリッヒ工科大学の神経情報学研究所の教授である。[ 7 ]トビアス・デルブリュック教授は、現在ダイナミックビジョンシステムにますます導入されているイベントカメラの分野の先駆者の一人でもある。[ 8 ]
デルブリュックはゲッティンゲン大学で天体物理学を学び、理論物理学へと研究の方向性を転換した。 1930年に同大学で博士号を取得した後、[ 9 ]イギリス、デンマーク、スイスを旅した。そこでヴォルフガング・パウリとニールス・ボーアに出会い、生物学に興味を持つようになった。
デルブリュックは1932年にベルリンに戻り、オットー・ハーンと共同でウランへの中性子照射の研究を行っていたリーゼ・マイトナーの助手となった。デルブリュックはいくつかの論文を執筆し、その中には1933年に発表した、真空のクーロン場の偏極によるガンマ線の散乱に関する論文も含まれている。彼の結論は理論的には妥当であったものの、今回のケースには適用できなかった。一方、ハンス・ベーテは約20年後にこの現象を確認し、「デルブリュック散乱」と名付けた。[ 10 ]
1935年、デルブリュックはニコライ・ティモフェエフ＝レッソフスキーとカール・ツィマーとの共同研究による主要著作『遺伝子突然変異と遺伝子構造の性質について』を出版した。これは遺伝子突然変異と遺伝子構造の性質の理解における大きな進歩とみなされた。[ 11 ]この著作は分子遺伝学の形成における要石となった。[ 12 ]また、エルヴィン・シュレーディンガーの思考、1943年の講義、そして最終的には『生命とは何か？ 生細胞の物理的側面』の執筆の出発点ともなった。[ 13 ]
1937年、彼は分子生物学研究プログラムを立ち上げていたロックフェラー財団からフェローシップを得て、カリフォルニア工科大学の生物学部でショウジョウバエ（Drosophila melanogaster ）の遺伝学を研究した[ 14 ]。そこでデルブリュックは生化学と遺伝学への関心を融合させることができた[ 15 ] 。カリフォルニア工科大学 在籍中、デルブリュックは細菌とそのウイルス（バクテリオファージまたはファージ）を研究した。1939年、エモリー・L・エリス[ 16 ] [ 17 ]と共著で「バクテリオファージの成長」という論文を発表し、ウイルスは細胞生物のように指数関数的にではなく、一段階で増殖することを報告した。
デルブリュックのロックフェラー財団のフェローシップは1939年に期限切れとなったが、財団は彼をテネシー州ナッシュビルのヴァンダービルト大学に紹介し、そこで彼は1940年から1947年まで物理学を教え、生物学部に研究室を構えた。[ 19 ] 1941年、デルブリュックはインディアナ大学のサルバドール・ルリアと出会い、ルリアはヴァンダービルト大学を訪れるようになった。[ 19 ] 1942年、デルブリュックとルリアは、ランダムな突然変異によって媒介されるウイルス感染に対する細菌の抵抗性について発表した。[ 19 ]セントルイスのワシントン大学のアルフレッド・ハーシーは1943年に訪問し始めた。[ 19 ]ルリアとデルブリュックの実験（変動テストとも呼ばれる）は、ランダムな突然変異に作用するダーウィンの自然選択説が、より複雑な生物だけでなく細菌にも当てはまることを示した。 1969年のノーベル生理学・医学賞は、この研究も評価され、両科学者に授与されました。この研究を歴史的に位置づけると、ラマルクは1801年に獲得形質遺伝説を初めて提唱しました。この説は、生物が環境に適応するために生涯を通じて変化した場合（例えば、高い木に届くように首を伸ばすなど）、その変化は子孫に受け継がれるというものでした。彼はまた、進化はあらかじめ定められた計画に従って起こるとも述べていました。ダーウィンは1859年の著書『種の起源』で、ラマルクの説に反する説得力のある証拠とともに進化論を発表しました。ダーウィンは、進化はあらかじめ定められているのではなく、すべての生物に固有の変異があり、適応度を高める変異が環境によって選択され、子孫に受け継がれると述べました。ラマルクとダーウィンの論争において、ダーウィンは先在する変化について語ったが、これらの変化の性質は知られておらず、 1866年に発表されたグレゴール・メンデルのエンドウ豆の実験による遺伝学の科学を待たなければならなかった。トーマス・ハント・モーガンが、赤目のハエの中に突然変異した白目のショウジョウバエが、真の白目の子孫を生むことができることを発見したとき、ダーウィンの理論が支持された。しかし、ダーウィンの考えに対する最も優雅で説得力のある支持は、ルリア・デルブリュックの実験によって提供された。[ 20 ] [ 21 ] [ 22 ]この実験は、大腸菌のT1バクテリオファージ（ウイルス）に対する耐性を付与する突然変異が、T1に曝露される前から集団内に存在しており、T1の添加によって誘発されたものではないことを示した。言い換えれば、突然変異は有用かどうかに関わらず発生するランダムな事象であり、選択（この場合はT1による攻撃に対するT1耐性）は、有利な突然変異を保持し、有害な突然変異（この場合はT1感受性）を排除することによって進化の方向性を定める。この実験はラマルク遺伝説に打撃を与え、遺伝学と分子生物学の飛躍的な進歩の舞台を整え、最終的にDNAが遺伝物質であることの発見と遺伝暗号の解読につながる研究の津波を引き起こした。もちろん、その頃には、エイブリーはマクラウド（そしてそれ以前にはマッカーティ）とともに、DNAの遺伝能力を示すことにかなり近づいていた。
1945年、デルブリュック、ルリア、ハーシーはニューヨーク州ロングアイランドのコールドスプリングハーバー研究所でバクテリオファージ遺伝学の講座を開設した。[ 19 ] このファージグループは分子生物学の初期の発展を促した。 [ 23 ] デルブリュックは、ルリアとハーシーとともに「ウイルスの複製機構と遺伝構造に関する発見」により、1969年のノーベル生理学・医学賞を受賞した。[ 3 ] [ 19 ] [ 24 ]委員会はまた、「まず第一に、バクテリオファージ研究を曖昧な経験主義から厳密な科学へと変革したデルブリュックに栄誉が与えられる。彼は生物学的効果の精密測定の条件を分析し、定義した。彼はルリアと共に定量的方法を精緻化し、その後の鋭敏な研究を可能にした評価のための統計的基準を確立した。デルブリュックとルリアの強みは恐らく主に理論的分析であり、一方ハーシーは何よりも卓越した実験者である。この3人はこれらの点でも互いにうまく補完し合っている」と指摘した。その年、デルブリュックとルリアはコロンビア大学からルイザ・グロス・ホーウィッツ賞も授与された。1947年後半、ヴァンダービルト大学には彼を留めておくための資金がなかったため、デルブリュックはカリフォルニア工科大学に生物学教授として戻り、残りのキャリアをそこで過ごした。[ 19 ] 一方、彼はケルン大学に分子遺伝学研究所を設立した。
ノーベル賞に加えて、デルブリュックは1967年に王立協会の外国人会員（ForMemRS）に選出された。[ 25 ] 1970年にはEMBO会員に選出された。[ 26 ]かつて生物物理学賞として知られていたマックス・デルブリュック賞は、アメリカ物理学会によって授与され、彼の名誉を称えて名付けられている。ドイツのベルリンにあるヘルムホルツ協会の分子医学の国立研究センターであるマックス・デルブリュック・センターも彼の名を冠している。
デルブリュックは物理学者の生物学への関心を刺激するのに貢献した。遺伝子の突然変異に対する感受性に関する彼の推論は、物理学者エルヴィン・シュレーディンガーが1944年の著書『生命とは何か？』[ 27 ]で依拠し、遺伝子はコードスクリプトを保存する「非周期結晶」であると推測し、結晶学者ロザリンド・フランクリンと生物学者フランシス・クリックとジェームズ・D・ワトソンが1953年に細胞DNAの分子構造が二重らせんであることを特定する際に影響を与えた。[ 28 ] [ 29 ] 1977年に彼はカリフォルニア工科大学を退職したが、生物学の名誉教授として残った。彼は行動科学に興味を持ち、1960年代にはカビの行動にいくらか努力したが成果は得られなかった。
マックス・デルブリュックは、1981年3月9日月曜日の夜、カリフォルニア州パサデナのハンティントン記念病院で74歳で亡くなった。デルブリュックが100歳になるはずだった2006年8月26日から27日にかけて、家族や友人がコールド・スプリング・ハーバー研究所に集まり、彼の人生と業績を偲んだ。[ 30 ]デルブリュックは還元主義 に反対する見解を持っていたが、最終的には、おそらく物理学の波動粒子二重性に似たパラドックスが生命について明らかになるだろうと推測していた。しかし、彼の見解は後にDNAの二重らせん構造の発見によって否定された。[ 31 ]
ナチス・ドイツからの難民であるデルブリュックは1937年に米国に渡り、カリフォルニア工科大学（1937～39年、1947～81年）とヴァンダービルト大学（1940～47年）の教員を務めた。1945年に米国市民権を取得した。