Melvin Calvin,(born April 8, Minnesota, U.S.-died January 8, 1997, Berkeley, California), アメリカの生化学者で、光合成の化学経路の発見により1961年にノーベル化学賞を受賞

カルビンは移民の両親の子であった。 父親はリトアニアのカルヴァリア出身だったため、エリス島の移民局でカルヴィンと改名され、母親はロシアのグルジア出身だった。 カルヴィンは、生後まもなくミシガン州デトロイトに移り住み、早くから科学、特に化学と物理に興味を示していた。 1927年、彼はホートンのミシガン鉱山技術大学(現ミシガン工科大学)から全額奨学金を受け、同校初の化学専攻となった。 化学の授業はほとんどなかったため、鉱物学、地質学、古生物学、土木工学の授業を履修したが、これらはすべて、後の学際的な科学研究に役立つものであった。 1931年に学士号を取得した後、ミネアポリスのミネソタ大学に入学し、ハロゲン原子の電子親和性に関する論文で1935年に博士号を取得した。 ロックフェラー財団の助成を受け、イギリスのマンチェスター大学でマイケル・ポランニーとともに配位子触媒、水素分子の活性化、メタロポルフィリン(ポルフィリンと金属の化合物)の研究を行い、学際的なアプローチに目覚めることになる。 1937年、カルビンはカリフォルニア大学バークレー校の教官に就任した。 (1912年以来、他国で教育を受けた化学者として初めてカリフォルニア大学バークレー校に採用されたのだ)。 その後、同校のローレンス放射線研究所(現ローレンス・リバモア国立研究所)の生物有機化学グループのディレクター(1946年)、化学生物力学研究所の所長(1963年)、ローレンス・リバモア副所長(1967年)、化学の大学教授(1971年)へと出世していった。 1940年代初頭には、分子遺伝学の研究に取り組み、染色体中の核酸塩基の積層に水素結合が関与していることを提唱した。 第二次世界大戦中は、酸素と可逆的に結合するコバルト錯体の研究を行い、潜水艦や駆逐艦の酸素発生装置を製造した。 マンハッタン計画では、キレート法と溶媒抽出法を用いて、照射されたウランの核分裂生成物からプルトニウムを分離・精製した。 戦時中の使用には間に合いませんでしたが、彼の技術は後に実験室での分離に使用されました。

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1942年、カルヴィンはジュヌヴィエーヴ・ジェムテガードと結婚し、後にノーベル化学賞を受賞するグレン・T・シーボーグがベストマンとして付き添いました。 この夫婦は、Rh式血液型における化学因子を調査する学際的なプロジェクトで協力した。 ジュヌビエーブは少年保護観察官だったが、カルヴィンの自伝によると、「彼女は実際に実験室で抗原物質を扱うのに多くの時間を費やした」という。 これは、彼女にとって初めての化学実験室での経験だったが、決して最後の経験ではなかった」。 二人は協力してRh抗原の1つの構造を決定し、それを娘のエリンにちなんでエリニンと名付けた。 1973年のアラブ・イスラエル戦争後の石油禁輸措置を受けて、彼らは太陽エネルギーを燃料用の炭化水素に変換するのに適した植物(Euphorbia属など)を探しましたが、経済的に実現不可能でした

1946年にカルヴィンはノーベル賞を受賞した光合成の研究を始めました。 単細胞の緑藻類クロレラ・ピレノイドーサの照明付き懸濁液に、微量の放射性炭素14を含む二酸化炭素を加えた後、藻の成長を段階的に止め、ペーパークロマトグラフィーで微量の放射性化合物を分離・同定したのである。 これにより、二酸化炭素を炭水化物に変換する光合成の中間段階の化学反応のほとんどを特定することができた。 そして、クロロフィルが光を吸収して酸素を生成する「明」の反応で生成された化合物によって「暗」の光合成反応が促進される「カルビンサイクル」を発見したのである。 また、同位体トレーサーの技術を使い、光合成における酸素の経路を追跡した。 3481>

Calvin cycle
カルビンサイクル

光合成における二酸化炭素の固定と還元の経路であるカルビンサイクル。 図はサイクルの1回転を表しており、正味で1分子のグリセルアルデヒド-3-リン酸(Gal3P)が生成される。 791> Encyclopædia Britannica, Inc.

Calvin の研究には、ポルフィリンの電子、光電子、光化学挙動、化学進化、有機地球化学(米国における月の岩石の有機成分など)も含まれていました。 また、ポルフィリンの電子・光電子・光化学的挙動、化学進化と有機地球化学(米国航空宇宙局(NASA)のための月の岩石の有機成分など)、フリーラジカル反応、生化学反応に対する重水素(「重い水素」)の効果、化学およびウイルス発癌、人工光合成(「合成葉緑体」)、放射線化学、学習の生化学、脳化学、科学哲学、生命の起源につながるプロセスなどの研究も行っています。

カルヴィンの生物有機グループは、やがてもっと広い場所が必要になり、彼は新しい化学生物力学研究所(「ラウンドハウス」または「カルヴィン・カルーセル」)を設計した。 この円形の建物は、旧放射線研究所で光合成グループと行っていた学際的な交流を促進するため、窓は多いが壁はほとんどなく、オープンな研究室になっていた。 1980年の定年退職までこの研究所を指揮し、メルビン・カルビン研究所と改名された。 3481>

カルヴィンは600以上の論文と7冊の本を執筆し、米国および外国の大学からいくつかの名誉学位を授与された。 1978年にはアメリカ化学会の最高賞であるプリーストリー・メダル、1989年にはアメリカ文民科学賞の最高位であるアメリカ国家科学メダルなど、数々の賞を受賞しています。

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