マイケル・W・ヤング

マイケル・W・ヤングは1949年3月28日にフロリダ州マイアミで生まれた。 ^{[ 5 ]}彼の父親はオリン・マシソン化学会社でアメリカ南東部のアルミニウム地金販売を担当していた。母親は法律事務所で秘書として働いていた。両親ともに科学や医学の経歴はなかったが、ヤングの科学への興味を応援し、顕微鏡や望遠鏡を通して科学探究の手段を提供した。彼らは私設動物園の近くに住んでおり、時折動物が裏庭に逃げ出してきてヤングの科学への興味を刺激した。^{[ 6 ]}

マイケル・ヤングはフロリダ州マイアミとその周辺で育った。^{[ 2 ]}その後、家族はテキサス州ダラス近郊に引っ越し、そこで彼はLDベル高校を卒業した。^{[ 7 ]} 10代前半の頃、マイケルの両親は彼にダーウィンの進化と生物学的謎に関する本を贈った。その本には、彼が何年も前に見た奇妙な植物が、昼間は閉じて夜になると開く花を咲かせる理由として生物時計が説明されていた。これらの時計の位置と構成は不明であり、これがマイケル・ヤングの幼い頃からの興味を掻き立てた。^{[ 6 ]}

テキサス大学オースティン校で大学院生として働いていたマイケル・ヤングは、後に妻となるローレル・エックハルトと出会った。その後、二人はスタンフォード大学に移り、マイケルは博士研究員として、ローレルはレン・ヘルツェンバーグのもとで博士号を取得した。現在、彼女はハンターカレッジの生物学教授である。マイケルとローレルは今もなお緊密に協力し合っている。二人の間にはナタリーとアリッサという二人の娘がいる。^{[ 6 ]}

1980年代初頭、ロックフェラー大学でヤングと彼の研究室メンバーであるテッド・バルジエロとロブ・ジャクソンは、ショウジョウバエの概日周期遺伝子をさらに研究した。彼らは組換えショウジョウバエDNAの断片を作成し、それを細菌で増幅し、per変異体動物に注入した。運動行動モニターを使用して行動活動を測定した。チームはハエの活動を昼夜を通して観察および記録し、機能的なper遺伝子を移入することでハエが概日行動リズムを回復することを示した。^{[ 9 ]}その後、X染色体上の遺伝子の配列を決定することにより、彼らは不規則な変異が機能しないタンパク質を生成する一方、perの長周期および短周期変異体は依然として機能するタンパク質のアミノ酸配列を変化させることを発見した。^{[ 10 ] [ 11 ]}

perの発見後、Young 研究室は他の概日遺伝子を探した。1980 年代後半、Amita Sehgal、Jeff Price 、Bernice Man は Young が順遺伝学を用いてハエのリズムを変化させる他の変異をスクリーニングするのを支援した。第 2 染色体上に位置する新しい遺伝子はtimeless ( tim )と名付けられ、クローニングと配列決定に成功した。彼らはtimとperの間に強い機能的つながりがあることを発見した。Tim変異体はper mRNA のサイクルを阻害した。1994 年、Young 研究室の大学院生であるLeslie Vosshall は、PER タンパク質が分解から保護されると、TIM なしで蓄積するが核に移動できないことを発見した。その後、Young らはper変異体では TIM タンパク質が核に蓄積しないことを発見した。彼らは PER と TIM が一緒に機能していると結論付けた。^{[ 12 ]}研究室の別のメンバーである Lino Saez は、PER と TIM が互いに結合して互いを安定化させ、核への蓄積を可能にすることを発見した。^{[ 13 ]}ヤング、セーガル、エデリーの研究室によるその後の研究により、光がTIMの急速な分解と概日リズムの位相のリセットを引き起こすことが明らかになった。^{[ 14 ] [ 15 ]}

1998年、Young研究室のJeff Priceは、特定のセリン残基でPERをリン酸化するdoubletime（カゼインキナーゼ1）と呼ばれるキナーゼを発見した。このシグナルはPERを分解の目印とする。PERとTIMが結合すると、doubletimeはPERをリン酸化できなくなるようで、PERが蓄積する。^{[ 16 ]} Youngによる1998年のdoubletime変異体の発見に続いて、2001年にはヒトの家族性睡眠相前進症候群（FASPS）の一種が発見された。これは、通常カゼインキナーゼ1によってリン酸化されるセリンを除去するhPer2多型と関連している。^{[ 17 ]} FASPSの他の形態は、カゼインキナーゼ1遺伝子を変化させる変異によって引き起こされる。ショウジョウバエのdoubletime変異はPERタンパク質のリン酸化と分解を変化させる。これは生物の周期の規則性に影響を与える。この発見により、倍速は概日時計の必須要素であることが確固たるものとなった。^{[ 18 ]}