アルネ・ティセリウス: タンパク質を分類した化学者

血清は一本の琥珀色の液体として実験台に届く。化学の歴史の大部分において、血清はまさにそのように振る舞ってきた。つまり、分解することに極めて抵抗する物質である。1937年、ウプサラ大学でアルネ・ティセリウスは、まさにそのような溶液に電流を流し、そのタンパク質を異なる速度で移動させる装置を再構築し終えた。単一のものに見えたものが、いくつかへと分かれた。11年後、自国で開かれたノーベル化学委員会は、その業績に対して彼に賞を授与した。

ヨーテボリの少年

ティセリウスは1902年8月10日にストックホルムで生まれたが、その育成期はスウェーデンの西海岸のものだった。父親の死後、家族はヨーテボリに移住し、彼はそこの地元のレアルギナジウム（Realgymnasium）に通い、1921年に卒業した。その後、化学を学ぶためにウプサラ大学に進学し、実際にはそこを離れることはなかった。ウプサラは彼に教育、実験室、キャリア、そして半世紀後には彼が亡くなった場所を提供した。

スヴェドベリの実験室にて

1925年、ティセリウスはテオドール・スヴェドベリ（Theodor Svedberg）の実験室で研究助手となった。そこは、測定機械が理論と同じくらい重要視される、欧州の物理化学の拠点のひとつであった。それは、壮大な仮説よりも機器に向かう本能を持つ若者にとって、まさに適切な環境であった。

1930年、彼は「タンパク質の電気泳動研究における移動境界法（The Moving Boundary Method of Studying the Electrophoresis of Proteins）」と題された論文で博士号を取得した。このタイトルには、彼のキャリア全体が凝縮されている。電気泳動 — 応用された電場の下で溶液中を荷電分子が移動すること — は、通常の手段では分離するには化学的に類似しすぎているタンパク質を区別する方法を、原理的に提供した。異なるタンパク質は異なる電荷を帯びており、電流の下では異なる速度で移動し、区別可能なゾーンへと引き離されるはずである。原理的には。実際にはその技術は粗雑であり、それが生み出す境界は議論の的になるほど曖昧であった。この論文は有能な業績ではあったが、当時は特にどこへも導くものではなかった。

ゼオライトの回り道

1930年から1935年の間、ティセリウスはタンパク質を完全に脇に置き、代わりにゼオライト（大きさと親和性に応じて分子を閉じ込めたり放出したりする多孔質の結晶性鉱物）における拡散と吸着について発表した。当時、それは主題の変更のように見えた。しかしそうではなかった。物質がどのように表面に選択的に付着するかを研究する吸着分析は、最終的に彼のノーベル賞の授賞理由において電気泳動と共有されることになった。この回り道は、混合物を引き離す第2の方法を彼に教えた。

プリンストン、そして第2の出発点

1935年以降、ロックフェラー財団の奨学金を得て、ティセリウスは大西洋を渡り、プリンストン大学のヒュー・ストット・テイラー（Hugh Stott Taylor）の実験室で働いた。ウプサラに戻ると、彼は一度放棄した問題 — タンパク質の分離 — に再び取り組んだが、今度は化学的というよりも工学的な問題としてそれに挑んだ。

1937年の装置

1937年の結果は、電気泳動分析のための大幅に改良された装置であった。これがブレークスルーであり、それがどのような種類のブレークスルーであったかを正確に述べる価値がある。ティセリウスは自然の新しい法則を発見したわけではない。彼は既存の原則を最終的に信頼できるものにする機械を作ったのだ。それにより、血清には単一のタンパク質が含まれているのではなく、別個の成分へと分解可能なそれらの複雑な集団が含まれていることが示された。その結果は生化学者が血液について考える方法を再組織化し、装置自体が標準的な分析ツールとなった — 現代の生化学、臨床診断、分子生物学のすべてが依存する分離技術ファミリの祖先である。

賞

スウェーデンのビョルケンスカ賞（Björkénska priset）は1940年に受賞した。そして1948年、「電気泳動および吸着分析に関する研究に対して」ノーベル化学賞が授与された。その文言には注目に値する。委員会は1つの発見ではなく2つの方法を挙げた。ティセリウスは道具の作り手として称えられたが、それこそがまさに彼であり、それゆえに彼の影響は彼が個人的に尋ねた疑問をはるかに超えて広がったのである。

化学の政治家

彼の人生の最後の2十年間は、ますます制度的なものとなった。1951年から1955年まで、彼は国境を越えて学問の基準と命名法を仲裁する機関である国際純薬・応用化学連合（IUPAC）の会長を務めた。1960年から1964年まで、彼はノーベル財団自体の理事会の議長を務めた — 自分を称えた機械の管理人となった受賞者である。

それに応じて栄誉が蓄積された。彼は1949年に米国科学アカデミーの外国人準会員（Foreign Associate）に選ばれ、1953年にセンテナリー賞を受賞し、同年アメリカ芸術科学アカデミーに選出された。1955年にはフランクリン・メダル、1957年には王立協会の外国会員、1961年にはパウル・カラー金メダル、1964年にはアメリカ哲学協会への選出が続いた。

死

ティセリウスは1971年10月29日、ほぼ全生涯を過ごしたウプサラで心臓発作のため69歳で亡くなった。彼は結婚しており、2人の子供を残した。月にあるクテラには彼の名前が付けられている — 永続的な記念碑であるが、より有用な記念碑は実験室にあり、そこでは彼の1937年の装置の子孫たちが、肉眼では見えないものを今なお分離し続けている。