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  水島升的祖父水島三一郎曾是1962年、1964年諾貝爾化學獎候選人,父親是國會議員。父祖兩代皆為東京大學畢業生,父子兩人都是醫學部出身。  水島升的祖母是上皇后美智子的姑姑,輩分上水島升是上皇后的玄姪孫,屬於日本皇室的遠親,與德仁天皇、秋<unk>宮皇嗣親王具有血緣關係。水島升的妹妹是慶應義塾大學醫學博士,活躍於政治界。  水島升曾與東工大教授大隅良典一同入選2013年湯森路透引文桂冠獎。大隅是水島三一郎的再傳弟子,也是水島升的博士後老師。

  水島升的研究橫跨醫學、生物學,是一名專長細胞生物學與生物化學的生物學者。水島以綠色熒光蛋白染色自噬體,對小鼠作基因工程研究,完成世界最初活體細胞內部自噬的視覺化,使得不用電子顯微鏡觀察細胞自噬成為可能。藉由水島的研究,人類得以發現自噬的生理機能與分子機制。由於相關論文被大量引用,因此名列湯森路透引文桂冠獎。

  

  1966年,水島升出生於日本東京都新宿區。受到祖父與父親的影響,幼時的水島升立志成為醫生與科學家。儘管最初的興趣在物理學,但在接觸分子生物學、生物化學之後,他開始考慮專攻生物學。他本來以理學部為升學目標,但在被父親告知醫學部可以研究生物學之後,1985年從畢業的他,選擇考進東京醫科牙科大學(醫牙大)醫學部。  1991年大學畢業後,水島升留校攻讀醫學研究科。其後,進行免疫學研究的他,決定專注於免疫細胞間的溝通與細胞內部現象。1996年完成博士課程,取得醫牙大醫學博士學位。

  博士班畢業後,在博士後研究員階段成為的特別研究員。當時的水島讀到教授大隅良典關於自噬研究的論文,深受影響,因此申請加入大隅研究室。1998年開始在基礎生物學研究所兼職。1999年專職擔任的「魄力21」研究員。2002年擔任基礎生物學研究所助手。2004年擔任東京都臨床醫學綜合研究所代謝控制研究部門的室長。  2006年回到母校東京醫科牙科大學擔任醫牙學綜合研究科教授,講授細胞生理學。2012年轉任東京大學,擔任醫學系研究科教授。  水島從屬的學術團體包括:日本細胞生物學會、、等。並班任日本細胞生物學會的評議委員與、日本生化學會的評議員與常務理事、日本分子生物學會的理事職務。

  業餘興趣是音樂,小學時代曾學習鋼琴,中學、高中時代參加英式銅管樂隊,大學時代吹奏雙簧管。最喜歡的運動是網球。
水島升(,1966年),日本醫學家、生物學家,皇后美智子的玄姪孫。曾任東京醫科牙科大學教授,現任東京大學教授。