ロベルト・フーバー - あのひと検索 SPYSEE
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Prof. Robert Huber at AIT part 1 動画 YouTube
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2011年 科学10大成果 ―ついに解明、光合成 最大のナゾ― 動画 YouTube
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ロベルト・フーバー ウィキペディア（Wikipedia）より
ロベルト・フーバー（Robert Huber, 1937年2月20日 - ）は、西ドイツの生化学者。1988年に、光合成に必要なタンパク質複合体の三次元構造を明らかにした功績により、ハルトムート・ミヒェル、ヨハン・ダイゼンホーファーとともにノーベル化学賞を受賞した。
1971年、マックス・プランク生化学研究所の責任者になり、タンパク質の結晶化の方法論を確立した。
1988年には、ノーベル化学賞を受賞した。同時受賞した3人は光合成細菌の光合成に必要な膜タンパク質を初めて結晶化し、X線結晶構造解析でその構造を明らかにした。この研究は光合成全体の機能を司る構造物に関する知見を与えた。さらに、植物の光合成でもこの複合体のアナログが見つかった。
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『現代科学の大発明・大発見50』 大宮信光／著 サイエンス・アイ新書 2012年発行
光合成の解明 フーバー、ダイゼンホーファー、ミヒェル （一部抜粋しています）
光合成とは、植物が降り注ぐ太陽光を利用して大気中の二酸化炭素を取り組み、デンプンを合成する際に酸素の発生が起こる仕組みだ。小学校で習うことだが、光合成の関連研究に対して20世紀にノーベル化学賞が10件ほどもでている。
まず1915年に受賞したドイツ人のリヒャルト・マルチン・ヴィルシュテッターが、1905年にクロロフィル（葉緑素）の研究を始めた。そしてクロロフィルを精製して構造を解析し、その中で見つかったポルフィリン化合物が血液色素であるヘムに類似していることを示した。ちなみに光合成色素がクロロフィルと赤血球中の呼吸色素ヘモグロビンが、「もとは同じもので、分子進化したもの」という説がある。植物の葉緑素と動物の赤いヘモグロビンが同じ起源であるという説は、ヴィルシュテッターの発見に始まる。
さらにドイツ人化学者ハンス・フィッシャーは、葉や血液に含まれるポルフィリン化合物の研究をし、1930年にノーベル化学賞を受賞した。植物が緑色をしているのはクロロフィルが含まれているためだが、その構造がポルフィリン環からなり、マグネシウム金属が中心にある。金属が鉄に変わるとヘモグロビンになり、血液の赤い色になる。したがって中心金属がその色の原因であることがわかる。そもそも光合成は光によって進む反応であり、まず光を吸収することからそのプロセスが始まる。物質が可視光線、つまり眼に見える光を吸収すれば、色がついて見える。そのため光合成をやる物質は色素でなくてはいけない。すなわち、光合成色素による可視光の吸収が光合成のスタートだ。ポルフィリン環の中心金属が色の違いになるが、実は金属イオンだけでは緑や赤にならず、外側のポルフィリン環も発色に不可欠だ。
1965年にノーベル化学賞を受賞した米国の化学者ロバート・バーンズ・ウッドワードはクロロフィルだけでなく、キニーネや抗生物質、ストリキニーネ、コレステロール、コルヒチン、ビタミンB12などの「全合成」を成し遂げた。さすがに「20世紀最大の有機化学者」と称されている人物である。しかし、ただ多数の複雑な有機物をすべて人工的なプロセスで「全合成」しただけで、そのように評価されているわけではない。1944年に、キニーネの全合成を実現する際に用いられた手法が高く評価されたのだろう。その手法とは「余分な環をつくることによって立体化学を制御する」である。
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クロロフィルは色素として光の吸収を行っているが、光エネルギーの変換自体は、クロロフィルだけでなく、それを包むさまざまな金属などを結合した巨大なタンパク質複合体の光化学系においてなされることが徐々に明らかになっていく。すなわちクロロフィルの構造さえ決定できれば、光エネルギーが化学エネルギーに変換される仕組みが解明できるという期待は、もののみごとに打ちくだかれてしまった。
しかし、1980年代の後半になってようやく西ドイツ（現在のドイツ）の生化学者ロベルト・フーバー、ヨハン・ダイゼンホーファー、ハルトムート・ミヒェルによって、構造が決定された。3人は光合成に必要なタンパク質複合体の3次元構造を明らかにした功績で、1988年にノーベル化学賞を受賞する。
この3人がチームを組んで、巨大なタンパク質複合体の光化学系の構造を解明しようとしたのだ。これはそれまで誰も解決していない難題であった。彼らが目をつけたのは、光合成ができる光合成細菌である。光合成細菌はあまり聞き慣れないが、実は身近にある。たとえば日本では、水田の土壌に存在する。この最近は悪臭のもとになるメタンチオールや、稲の根腐れを起こす硫化水素など、作物に有害な物質をエサに高等植物なみに光合成を行う異色のバクテリアで、その光合成器官は植物よりも簡単で研究しやすい。
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3人は光合成細菌の光合成に必要な膜タンパク質を初めて結晶化し、X戦結晶構造解析でその構造を明らかにしたのだが、それはあくまで、光合成を開始するのに重要な働きをもつ「光化学系Ⅱ」といわれる光合成膜の構造でしかなかった。光合成研究はまだまだ続くが、しかし決定的な第一歩を彼らは踏み出した。
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