スタンリー・ファルコウ

スタンリー・ファルコウ フランス
生まれる	( 1934-01-24 )1934年1月24日 ニューヨーク州アルバニー
死亡	2018年5月5日(2018-05-05)（享年84歳） カリフォルニア州ポートラバレー
教育	メイン大学 ブラウン大学
職業	ニューポート病院技術者（1956–1957） 、ウォルター・リード陸軍研究所科学者（1961–1966） 、ジョージタウン大学 教授（1967–1972）、ワシントン大学教授（1972–1981） 、スタンフォード大学教授（1981–2018）
知られている	抗生物質耐性と分子微生物学研究
パートナー	ローダ・オストロフ（1958年生まれ - 1983年生まれ） ルーシー・S・トンプキンス（1983年生まれ - 2018年生まれ）
子供たち	2
受賞歴	ロベルト・コッホ賞 マージョリー・スティーブンソン賞 パウル・エールリッヒ賞とルートヴィヒ・ダルムシュテッター賞 ハワード・テイラー・リケッツ賞 国家科学賞
科学者としてのキャリア
論文	サルモネラ・チフォサ株のエピソーム要素 （1960）
博士課程の指導教員	チャールズ（ドク）アーサー・スチュアート、ブラウン大学
サイン

スタンレー・「スタン」・ファルコウ（1934年1月24日 - 2018年5月5日）は、アメリカの微生物学者であり、ジョージタウン大学、ワシントン大学、スタンフォード大学医学部の微生物学教授であった。ファルコウは分子微生物病原性論の分野の父として知られている。^[1] 彼は分子コッホの原則を定式化し、これは1980年代後半から感染症の微生物的決定因子の研究を導いてきた。^[2]ファルコウは、細菌がどのように病気を引き起こし、それを無力化するかについての分子メカニズムを解明するために50年以上を費やした。^[1]ファルコウは抗菌薬耐性を調査した最初の科学者の一人でもあり、科学者、政府、一般の聴衆に彼の研究を広く発表し、現在水平遺伝子伝播として知られている、ある生物から別の生物への耐性の広がりと、この現象が将来の感染症と戦う能力に与える影響について説明した。^[1]

ファルコウはニューヨーク州アルバニーのイディッシュ語を話す家庭に生まれた。父親は靴のセールスマンで、ソ連時代のウクライナのキエフから移民してきた。 ^[3] 母親はポーランドからのユダヤ人移民の家庭出身で、「両親の寝室をいくつか借り、後にコルセット店を開いた」。^[4]ファルコウの家族は労働者階級から貧困層だったと回想録で述べている。^[1]したがって、彼はユダヤ系アメリカ人の第一世代である。ファルコウは、顕微鏡の模型を買うのに十分なお金を稼ぐためにおもちゃ屋で働き、また、家族の経済状況にもかかわらず、微生物学を職業として追求するために、教科書を盗んだことを認めた。その1つは、感染症に関する看護師の本だった。^[1]

ファルコウは、1943年に11歳の時に読んだ『Microbe Hunters』が微生物学への興味を抱いたきっかけだとしている。この本は、家族がロードアイランド州ニューポートに引っ越した後、公立図書館で見つけたものである。この本は、アメリカの微生物学者ポール・デ・クルーフが書いた微生物学の研究をドラマ化したものだ。[ ^5] 高校最終学年まで成績が悪かったため、アドバイザーは大学ではなく軍隊に入ることを勧めた。^[4]ファルコウは、自分は平均的な学生で、数学は平均以下だったが、博士号を取得した後、実験の分析と設計のために高校と大学レベルの数学のワークブックを解くことでそれを改善した。^[1]ファルコウは回想録の中で、教師たちに感謝の意を表し、1940年代から1950年代にかけてのアメリカにおける女性に対する組織的抑圧が彼の人生に果たした役割を認め、「私は今、社会による女性抑圧の恩恵を受けていたことを理解しています。多くのコミュニティで最も優秀で聡明な女性たちは、自分たちにふさわしいとみなされた唯一の知的役割に追いやられていました。彼女たちは教師になり、多くが私のような生徒に言語、科学、音楽、芸術への愛情を注いでくれました。」と述べています。^[1]

ファルコウはメイン大学に微生物学部があったため、生物学を専攻した。夏にはニューポートの病院で病理学の仕事をし、スライドを染色したり、剖検を手伝ったりした。1955年に卒業した。^[4]ミシガン大学の 大学院に入学する前に、極度の不安症を発症した。後に広場恐怖症と診断された。1955年から1983年の間、映画館や混雑した場所を避け^[4]、大学院への最初の挑戦もパニック発作が繰り返されたため中退した。^{[3] [4]}両親と暮らすためにロードアイランドに戻り、ニューポート病院で技術者として働き、細菌学と患者サンプルの処理と検査に注力した。^[1]ブラウン大学の大学院に再入学し、1961年に博士号を取得して卒業した。^[4]

彼はウォルター・リード陸軍研究所（WRAIR）の細菌免疫学科で博士論文の研究を終えた。^[1]ウォルター・リードにいる間、彼はアフリカ系アメリカ人の微生物学者オセロ・ワシントンと研究をした。ワシントンはファルコウよりも年上で経験豊富だったが、スタンの技術者として任命された。ファルコウとワシントンは会ってすぐに、2人がチームとして一緒に研究する方が適切で良いと判断した。2人は可動性遺伝要素の分離と大腸菌とサルモネラ菌の間の遺伝子転移に協力し、プロテウス属についての論文を共同で発表した。^{[1] [6]ファルコウは}赤痢属の研究も行い、感染したサルが顔に投げつけた糞便にさらされて赤痢にかかり入院した。 ^[1]研修中やキャリアの初期段階において、ノーベル賞受賞者を含む上級科学者らは、ファルコウに病原体よりも遺伝子発現のメカニズムに焦点を当てるよう何度も勧めた。「腸チフスなど誰も気にしていない」からだ。^[1]ファルコウは、感染症は興味深くなく、裕福な国では頻度が減っているため研究分野として衰退しているという同僚や上司からの警告にもかかわらず、病原体への関心を持ち続けた。^[1]

1960 年代の彼の初期の研究は、細菌が抗生物質に耐性を持つようになる遺伝的メカニズムに焦点を当てていました。彼は、赤痢菌などの生物が細菌の染色体とは別に存在するプラスミドと呼ばれる DNA 断片を持ち、それが生存のための特別な情報を持っていることを示しました。抗生物質による選択圧の下で、細菌の 1 つの種は交配せずにプラスミドを別の種に直接渡すことができ、それによって独自の特別な生存遺伝子を保存することができます。

1966年、彼はジョージタウン大学医学部に微生物学の教授として着任した。その後シアトルに移り、ワシントン大学医学部の微生物学および免疫学部の教授となった。ここで彼は、髄膜炎菌や淋病菌がプラスミドを獲得してペニシリンや他の抗生物質に耐性を持つようになる仕組みを説明した。^[1]

1970年代、ファルコウは感染過程に焦点を移した。この時期に、彼は多くの発展途上国で蔓延している致命的な下痢が大腸菌のサブタイプによって引き起こされることを示した。また、彼は（ロイストン・C・クロウズ、スタンレー・N・コーエン、ロイ・カーティス3世、ナオミ・ダッタ、リチャード・ノヴィックと）細菌プラスミドの統一命名法の提案を共同執筆した。 ^[7]

1981年、彼はスタンフォード大学医学部の医療微生物学科長に任命され、1985年までその職を務めた。スタンフォード大学在学中、ファルコウはエスター・レーダーバーグに、プラスミド、トランスポゾン、挿入配列の国際的に使用されている登録機関であるスタンフォード・プラスミド・リファレンス・センターの所長を続けるよう勧めた。^[8] )

ファルコウは1958年1月にローダ・オストロフと結婚し、2人の娘をもうけた。2人は1983年に離婚した。 ^[4] 1983年12月、ルーシー・S・トンプキンスと結婚した。^[4]

ファルコウとトンプキンスは、彼がジョージタウン大学の教授だったときに出会った。彼女は医学生で、ファルコウを彼の研究室で働かせようとした。最初、ファルコウはトンプキンスにその機会を拒否し、1960年代の科学分野では女性の学生がいることは一般的だったため、女性の大学院生を受け入れるのは嫌だと主張した。^{[1]トンプキンス}は彼の女性蔑視に断固として反論し、彼が彼女の性別に基づいて差別していると明確に指摘した。 [1]彼女の主張により、スタンは偏見を考え直さざるを得なくなり、彼は彼女を研修生として研究室に入れることを許可した。^[1]ファルコウはその後も女性の研修生を雇い続け、キャリアの終わりには研修生のほとんどが女性だった。^{[1]ファルコウは後に科学における}男女平等の提唱者および支持者となり、多くの女性が科学の道を進むよう奨励した。^[9]

ファルコウは、そのキャリアを通じて、重度の不安障害を患っていた。キャリアの初期には不安障害のため、会議や飛行機、プレゼンテーション全般を避けていた。なぜなら、それらの最中に、体が震え、汗をかくことが顕著だったからである。^[1]ファルコウは、キャリアの後半で、さまざまな対処法を学んだ際、自分の精神状態との闘いを「悪魔」との「不安定な休戦」と表現した。 ^[1]人前で話す際の不安障害のため、彼は、沈黙している聴衆の緊張に対処するために、講義やプレゼンテーションでユーモアを交えることが多かった。これも、聴衆のほとんどが彼の講演を印象的で楽しいと感じた理由である。^{[4]ファルコウは、キャリアの初期には同僚に自分の症状を秘密にし、}ジョージタウン大学医学部の微生物学部長アーサー・サズにのみ、精神分析治療を受け、その恩恵を受けたことを個人的に明かした。^[1] 当時、精神衛生治療のための健康保険は、学者よりも軍人の方がはるかに優れており、ファルコウがキャリアの初期と同じくらい長い間ウォルター・リード陸軍研究所で働き続けた主な理由でしたが、この暴露によりファルコウはジョージタウン大学での仕事に同意し、それを受けて学部長はファルコウの精神分析治療をカバーするために個人的に医療給付金を手配しました。^[1]

2004年、ファルコウ氏は骨髄異形成症候群と診断され、余命2年と宣告された。^{[4]彼は2018年5月5日、}カリフォルニア州ポートラバレーの自宅で骨髄異形成症候群のため84歳で亡くなった。^[10]彼の死は発表され、生涯の功績はニューヨークタイムズ、^[11] ワシントンポスト、^[12] ネイチャー、^[13] サイエンス^[9]の死亡記事、アメリカ微生物学会のプレスリリース^[14]、およびさまざまな国際ニュースソースで取り上げられた。

ファルコウは「分子微生物病原学の父」と呼ばれており、分子レベルで感染性微生物と宿主細胞がどのように相互作用して病気を引き起こすかを研究している。 ^[15] ファルコウは、感染を最終的には感染因子と宿主の両方に依存するプロセスと見なす視点を採用した。^{[1] [16]}彼は、感染性微生物が宿主細胞内でのみ活性化される遺伝子を使用することを発見した。彼の研究は、百日咳の新しいワクチンなど、臨床応用されている。^[要出典]腸管病原体から性感染症、呼吸器感染症まで、彼の影響はほぼすべての分野に及んでいる。^[17]

ファルコウと彼の最初の大学院生リチャード・P・シルバーは、エピソーム（プラスミド）がDNAの線状片に切り込まれ、接合中に2つの細菌細​​胞間で線状DNAとして輸送されることを発見した。^[18]その後、彼はメキシコの科学者エマ・ガリンドとホルヘ・オラルテと協力し、メキシコシティの小児患者から分離した赤痢菌の新しい形のペニシリン耐性を調査し、抗菌薬耐性の原因となる遺伝子である「R因子」の新しい形の発見につながった。^{[19] [1]ファルコウと研修生ジョアン・スカーマン・ナップは、人間の排泄物で見つかった}大腸菌のプラスミド上の毒性因子を特定し、病気を引き起こす能力が細菌間で伝達される可能性があることを初めて実証した。^[20]

ファルコウは、1972年にハーブ・ボイヤー（制限酵素EcoRIを提供）とスタンレー・コーエン（プラスミドを提供）がワイキキビーチで行った有名な会議に出席し、組み換えDNA技術の開発計画が立てられました。この会議は、マグダレン・イ・ソとの1976年の独創的な論文で細菌毒性因子である大腸菌の耐熱性毒素の初のクローニングにつながり、遺伝子伝達の理解に分子遺伝学を応用する先駆けとなり、最終的には合成生物学の分野の創設につながりました。

ファルコウと彼の研修生たちは、生物学的研究を前進させる多くの方法を開発しました。たとえば、腸内病原体について患者サンプルをスクリーニングする方法、^{[21]リジン}代謝に基づいて患者サンプル中のサルモネラ菌と赤痢菌を特定する方法、^[22]異なる細菌種を区別するために核酸ハイブリダイゼーションを適用する方法、 ^[23]さまざまなサイズのプラスミドを分離するためにアガロースゲルを適用する方法、 ^[24]現在クローニングベクターとして使用されているさまざまなプラスミドバックボーンを分離および作成する方法、^{[25]単離された}16SリボソームRNA配列に基づいて培養できない病原体を特定する方法、[26]フローサイトメトリーアプリケーション向けに最適化されたGFPバージョン、 ^[27]宿主細胞内で病原体によって発現された遺伝子を検出するための蛍光ベースの方法、^[28]などです。

ファルコウは、多くの異なる病原性微生物のDNA含有量を研究した後、細菌の分類は表現型の観察ではなくDNAの構成に基づくべきだと提唱した最初の科学者の一人となった。^{[29] [30]}

ファルコウらはプラスミドの普遍的な命名体系を作成し、現在でも使用されている。^[7]

ファルコウは、毒性決定因子を定義するための「分子コッホの原則」を確立し^[2]、これは感染症研究における考え方や実験設計に影響を与え続けています。^[17]

ファルコウは、教えることを科学教育の基本的な部分として評価し、楽しんでおり、すべての科学者は次の世代を教え、訓練する義務があると信じていました。^[1]学術機関で働いていたすべての年月の間、彼は医学、大学院、学部のコースの間で何らかの形で学生を指導し、可能な限りコースの招待講義を行っていました。^[1] 2010年に、彼はiBiologyのために微生物病原性に関する講義を録画し、それらのビデオは現在でもiBiologyのウェブサイトとYouTubeで公開されています。^[16]ファルコウはスタンフォード大学の名誉教授になった後も学生を指導し続けました。実際、彼はルーシー・トンプキンスと共同で、学部生と大学院生を対象とした感染症の歴史に関するクラスを教えていました。^[31]

ファルコウは抗菌薬耐性に関する招待講演者による初の国際シンポジウムを主催した。^{[32] [1]}

ファルコウと彼の学生であるヴィッカース・ハーシュフィールドは、抗菌薬耐性遺伝子を含むプラスミドのサンプルを見つけるためにワシントンDC地域の水源を調査した。彼らは予想外にも、当時レクリエーションに使用されていた「きれいな」水源と考えられていたポトマック川とロッククリークが排泄物でいっぱいであることを発見し、多くの政府機関にその発見を警告したが、当初はほとんど無視された。 ^[1] 1971年の夏、ファルコウは記者会見を開き、ワシントンDCの住民にポトマック川で子供を遊ばせないよう警告し、「ポトマック川の水1カップは人間の排泄物0.5グラムに相当する」と述べた。^{[1] [33]}

ファルコウは、米国議会に組み換えDNAの使用に関する政策ガイドラインを勧告した最初のNIH組み換えDNA委員会のメンバーを務めた。^[1]ファルコウの出版物の多くは、1977年の組み換えDNA規制法で参照されている。^[34]

ファルコウはキャリアを通じて米国FDAと協力し、家畜飼料に使用される抗菌剤の削減を訴えた。 ^{[1] [35] [36]}

ファルコウは1997年7月から1998年6月までアメリカ微生物学会の会長に選出された。 1997年には医学研究所のメンバーに選出され、 1999年には国立感染症財団からマクスウェル・フィンランド賞を受賞した。また、1999年にはオンタリオ州グエルフのグエルフ大学から名誉理学博士号、メイン大学同窓生キャリア賞を受賞した。ヨーロッパとアメリカで名誉博士号を授与されている。科学分野での功績により、感染症研究における顕著な業績に対してブリストル・マイヤーズスクイブ賞、[37]アメリカ外科感染症学会のアルテマイヤーメダル、シカゴ大学でのハワード・テイラー・リケッツ賞講演、ポール・エールリッヒ・ルートヴィヒ・ダルムシュテッター賞など、^数多くの賞を受賞している。 2003年にアメリカ微生物学会からアボット生涯功労賞、米国科学アカデミーからセルマン・A・ワクスマン微生物学賞を受​​賞した。^[38] 2000年にはロベルト・コッホ賞 を受賞した。 ^[39]

ファルコウは、米国医学研究所、米国科学アカデミー、米国芸術科学アカデミー の会員に選出され、アメリカ科学振興協会のフェローにも選出された。また、英国王立協会の外国人会員にも選出された。^[40]

2008年9月、ファルコウは医学研究に対してラスカー賞を受賞した。 ^[41]

2016年5月、ファルコウは、微生物がどのように病気を引き起こし、抗生物質の効果に抵抗するかを理解する上での多大な貢献と、分子微生物病原性という分野を創り出した刺激的な指導者としての功績により、バラク・オバマ大統領から国家科学賞を受賞しました。^[42]

スタンレー・ファルコウは、分子微生物学の分野で、世界中で著名な教授や科学者となった多くの専門家を育成したことで知られています。

• マヌエル・アミエバ^[43] - スタンフォード大学医学部小児科（感染症）教授
• イゴール・ブロツキー - ペンシルバニア大学獣医学部病理生物学教授
• カーリーン・コリンズ^[44] - ワシントン大学微生物学教授
• ゴードン・ダウガン- ケンブリッジ大学医学部教授
• ブレット・フィンレイ- ブリティッシュコロンビア大学微生物学・免疫学教授
• カレン・ギレミン^[45] - オレゴン大学生物学教授
• カールトン・ジャイルズ（休職）^{[46] [1]} - グエルフ大学獣医病理生物学教授
• フレッド・ヘフロン - オレゴン健康科学大学分子微生物学および免疫学教授
• ジョアン・スカーマン・ナップ^[20] - 疾病管理予防センター、性病対策部門科学者
• マイケル・クーミー - オスロ大学遺伝学・進化生物学教授
• ドナルド・J・ルブラン^[47] - テキサス大学サンアントニオ校健康科学センター微生物学教授
• ラルフ・イズバーグ-タフツ大学医学部分子生物学および微生物学教授
• レナード・メイヤー -疾病管理予防センター上級科学顧問
• デニス・モナック^{[48] [43]} - スタンフォード大学医学部微生物学・免疫学教授
• スティーブン・L・モーズリー - シアトルワシントン大学微生物学教授
• ピーター・ピオット^[49] - ロンドン大学衛生熱帯医学大学院グローバルヘルス教授
• ダニエル・ポートノイ- カリフォルニア大学バークレー校分子細胞生物学および植物微生物生物学教授
• ラリータ・ラマクリシュナン- ケンブリッジ大学医学部教授
• デビッド・レルマン^[43] - スタンフォード大学医学部微生物学・免疫学教授
• リチャード・P・シルバー^{[18] [47]} - ロチェスター大学医学部微生物学・免疫学教授
• マグダレン・イ・ソ - アリゾナ大学医学部微生物病原学プログラムディレクター
• ルーシー・S・トンプキンス- スタンフォード大学医学部微生物学・免疫学教授
• ラファエル・バルディビア -デューク大学医学部統合免疫生物学教授
• アリソン・ワイス - シンシナティ大学医学部分子遺伝学、生化学、微生物学教授
• ロッド・ウェルチ- ウィスコンシン大学マディソン校、医学微生物学および免疫学教授

• 微生物の代弁者は誰か？ – ファルコウによる記事
• Falkow の iBiology 録画授業「宿主病原体相互作用とヒト疾患」