Сусуму Тонегава - Susumu Tonegawa

Сусуму Тонегава
Сусуму Тонегава Photo.jpg
Тонегава в начале своего пребывания в Массачусетском технологическом институте
Родился ( 1939-09-05 )5 сентября 1939 г. (82 года)
Национальность Япония
Альма-матер
Известен Разнообразие антител, рекомбинация
E-box
V (D) J
Награды
Научная карьера
Поля Генетика , иммунология , неврология
Учреждения
Академические консультанты
Под влиянием Адриан Хейдей (постдок),

Альчино Силва (постдок), Кеннет Посс (аспирант),

Питер Момбарт (аспирант)
Веб-сайт tongawalab .mit .edu / susumu-tonegawa

Сусуму Тонегава ( яп. 根 川 進, Тонегава Сусуму , родился 5 сентября 1939 г.) - японский ученый, единственный лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине в 1987 г. за открытие генетического механизма, приводящего к разнообразию антител . Несмотря на то, что он получил Нобелевскую премию за свою работу в области иммунологии , Тонегава по образованию молекулярный биолог , и он снова сменил специальность после получения Нобелевской премии; Сейчас он изучает нейробиологию , исследуя молекулярные, клеточные и нейронные основы формирования и восстановления памяти.

ранняя жизнь и образование

Тонегава родился в Нагое , Япония, учился в средней школе Хибия в Токио. Будучи студентом Киотского университета , Тонегава увлекся теорией оперонов после прочтения статей Франсуа Жакоба и Жака Моно , которым он частично приписывает вдохновение в его интересе к молекулярной биологии. Тонегава окончил Киотский университет в 1963 году и из-за ограниченных возможностей изучения молекулярной биологии в Японии в то время переехал в Калифорнийский университет в Сан-Диего, чтобы учиться в докторантуре под руководством доктора Масаки Хаяси. Он получил докторскую степень. в 1968 г.

Карьера

Тонегава проводил постдокторскую работу в Институте Солка в Сан-Диего в лаборатории Ренато Дульбекко . При поддержке доктора Дульбекко Тонегава переехал в Базельский институт иммунологии в Базеле, Швейцария, в 1971 году, где перешел от молекулярной биологии к исследованиям иммунологии и провел свои важные исследования в области иммунологии.

В 1981 году Тонегава стал профессором Массачусетского технологического института. В 1994 году он был назначен первым директором Центра обучения и памяти Массачусетского технологического института, который под его руководством превратился в Институт обучения и памяти Пикауэра . Тонегава оставил свой пост директора в 2006 году и в настоящее время работает профессором нейробиологии и биологии Пикауэра и исследователем Медицинского института Говарда Хьюза .

Тонегава также был директором Института исследований мозга RIKEN с 2009 по 2017 год.

Исследовать

Открытие разнообразия иммунитета

Работа Тонегавы, получившая Нобелевскую премию, прояснила генетический механизм адаптивной иммунной системы, которая была центральным вопросом иммунологии более 100 лет. До открытия Тонегавы одна ранняя идея объяснить адаптивную иммунную систему предполагала, что каждый ген производит один белок; однако в организме человека менее 19 000 генов, которые, тем не менее, могут производить миллионы антител. В экспериментах, начавшихся в 1976 году, Тонегава показал, что генетический материал перестраивается, образуя миллионы антител. Сравнивая ДНК из В - клеток (тип белых кровяных клеток ) в эмбриональном и взрослых мышей , он заметил , что гены в зрелых В - клеток у взрослых мышей перемещаются, рекомбинируют, и удалены , чтобы сформировать разнообразие вариабельной области антитела. В 1983 году Тонегава также открыл элемент энхансера транскрипции, связанный с генным комплексом антитела, первым клеточным энхансерным элементом.

Неврология

Вскоре после получения Нобелевской премии в 1990 году Тонегава снова переключился с иммунологии на нейробиологию, на которой он сосредоточил свои исследования в последующие годы.

Лаборатория Тонегавы была пионером в области внедрения трансгенных технологий и технологий нокаута генов в системах млекопитающих. Он принимал участие в ранних работах, демонстрирующих важность CaMKII- (1992) и зависимой от рецептора NMDA синаптической пластичности (1996) в формировании памяти.

Лаборатория Тонегавы обнаружила, что дендритные нейронные шипы в височной коре являются вероятной мишенью для лечения синдрома ломкой Х-хромосомы. С одной дозой препарата-ингибитора FRAX586 Тонегава продемонстрировал заметное уменьшение симптомов FXS на мышиной модели.

Тонегава был одним из первых приверженцев оптогенетики и биотехнологии в исследованиях нейробиологии, что привело к его новаторской работе по идентификации и манипулированию клетками инграммы памяти . В 2012 году его лаборатория продемонстрировала, что активации определенной субпопуляции нейронов гиппокампа мышей, помеченной во время парадигмы кондиционирования страха, достаточно, чтобы вызвать поведенческую реакцию, коррелирующую с точным следом памяти. Это впервые продемонстрировало, что информация о памяти хранится в определенных клеточных ансамблях в гиппокампе, которые теперь часто называют клетками энграммы памяти.

В последнее время его лаборатория продолжает использовать оптогенетические технологии и методы вирусных инъекций, чтобы расширить свои выводы об ансамбле инграммных клеток. Примечательно, что Тонегава обнаружил роль ансамблей клеток энграммы памяти в валентности памяти, социальной памяти, а также их роль в таких расстройствах мозга, как депрессия, амнезия и болезнь Альцгеймера. Эти работы предоставляют доказательства концепции будущего лечения людей путем манипулирования ансамблями инграмм памяти.

Личная жизнь

В настоящее время Тонегава проживает в районе Бостона со своей женой, Маюми Ёсинари Тонегава, которая работала директором / интервьюером NHK (Японская радиовещательная корпорация), а сейчас является внештатным писателем-научным сотрудником. У Тонегава трое детей: Хидде Тонегава, Ханна Тонегава и Сатто Тонегава (умерла).

Тонегава - фанат Бостон Ред Сокс, и в 2004 году в сезоне чемпионата Мировой Серии выбрасывал первую подачу.

Избранные награды и награды

Избранные публикации

  • Список публикаций Сусуму Тонегава
  • Тонегава, С. (1983). Соматическая генерация разнообразия антител. Природа, 302 (5909), 575-581.
  • Гиллис, С.Д., Моррисон, С.Л., Ои, В.Т., и Тонегава, С. (1983). Тканеспецифический элемент энхансера транскрипции расположен в главном интроне перестроенного гена тяжелой цепи иммуноглобулина. Ячейка, 33 (3), 717-728.
  • Момбертс, П., Якомини, Дж., Джонсон, Р.С., Херруп, К., Тонегава, С., и Папайоанну, В.Е. (1992). Мыши с дефицитом RAG-1 не имеют зрелых В- и Т-лимфоцитов. Ячейка, 68 (5), 869-877 .
  • Сильва, А.Дж., Стивенс, К.Ф., Тонегава, С., и Ван, Ю. (1992). Дефицитное долгосрочное потенцирование гиппокампа у мышей с мутантной альфа-кальций-кальмодулин киназой II. Наука, 257 (5067), 201-206 .
  • Хаас В., Перейра П. и Тонегава С. (1993). Гамма / дельта-клетки. Ежегодный обзор иммунологии, 11 (1), 637-685 .
  • Цзянь, Джо З .; Huerta, Patricio T .; Тонегава, Сусуму (1996). «Существенная роль гиппокампа, зависимая от рецептора NMDA CA1 синаптической пластичности в пространственной памяти» . Cell . 87 (7): 1327–1338. DOI : 10.1016 / S0092-8674 (00) 81827-9 . PMID  8980238 . S2CID  2730362 .
  • Посс, К.Д., и Тонегава, С. (1997). Снижение защиты от стресса в клетках с дефицитом гемоксигеназы 1. Слушания Национальной академии наук, 94 (20), 10925-10930 .
  • Шен, Дж., Бронсон, Р. Т., Чен, Д. Ф., Ся, В., Селкое, Д. Д. и Тонегава, С. (1997). Дефекты скелета и ЦНС у мышей с дефицитом пресенилина-1. Ячейка, 89 (4), 629-639 .
  • Накадзава, К., Куирк, М.С., Читвуд, Р.А., Ватанабе, М., Екель, М.Ф., Сан, Л.Д., Като, А., Карр, Калифорния, Джонстон, Д., Уилсон, Массачусетс, и Тонегава, С. ( 2002). Потребность в рецепторах NMDA CA3 гиппокампа в ассоциативной памяти. Science, 297 (5579), 211-218 .
  • Лю X., Рамирес С., Панг, П. Т., Пурье, CB, Говиндараджан, А., Дейссерот, К., и Тонегава, С. (2012). Оптогенетическая стимуляция инграммы гиппокампа активирует воспоминание о страхе. Природа, 484 (7394), 381-385 .
  • Рамирес, С., Лю, X., Лин, П.А., Сух, Дж., Пигнателли, М., Редондо, Р.Л., Райан, Т.Дж., и Тонегава, С. (2013). Создание ложных воспоминаний в гиппокампе. Наука, 341 (6144), 387-391 .

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки