Сусуму Тонегава - Susumu Tonegawa

Сусуму Тонегава
Сусуму Тонегава Photo.jpg
Тонегава в начале своего пребывания в MIT
Родившийся (1939-09-05) 5 сентября 1939 г. (возраст 81)
Нагоя, Япония
НациональностьЯпония
Альма-матер
ИзвестенАнтитела разнообразие
Электронная коробка
V (D) J рекомбинация
Награды
Научная карьера
ПоляГенетика, Иммунология, Неврология
Учреждения
Академические консультанты
Под влияниемАдриан Хейдей (постдок),[1]

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

Питер Момбарт (аспирант)
Интернет сайттонгавалаб.mit.edu/ Susumu-tonegawa

Сусуму Тонегава (利 根 川 進, Тонегава Сусуму, родился 5 сентября 1939 г.) японский ученый, который был единственным получателем Нобелевская премия по физиологии и медицине в 1987 году за открытие генетический механизм, производящий антитело разнообразие.[2] Хотя он получил Нобелевскую премию за свою работу в иммунология, Тонегава - это молекулярный биолог обучаясь, и он снова сменил сферу деятельности после получения Нобелевской премии; он сейчас учится нейробиология, исследуя молекулярные, клеточные и нейронные основы формирования и восстановления памяти.

ранняя жизнь и образование

Тонегава родился в Нагоя, Япония и посетил Средняя школа Хибия в Токио.[3] Во время учебы в Киотский университет, Тонегава был очарован теория оперонов после прочтения статей Франсуа Жакоб и Жак Моно, которому он частично приписывает то, что вдохновил его интерес к молекулярной биологии.[4] Тонегава окончил Киотский университет в 1963 году и из-за ограниченных возможностей изучения молекулярной биологии в Японии в то время переехал в университет. Калифорнийский университет в Сан-Диего учиться в докторантуре под руководством доктора Масаки Хаяси. Он получил докторскую степень. в 1968 г.

Карьера

Тонегава проводил постдокторскую работу в Институт 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 он перешел от молекулярной биологии к исследованиям в области 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 Пикауэра для обучения и памяти. Тонегава ушел в отставку с поста директора в 2006 году и в настоящее время является профессором нейробиологии и биологии Пикауэра. Медицинский институт Говарда Хьюза Следователь.

Тонегава также был директором Институт исследований мозга RIKEN с 2009 по 2017 гг.

Исследование

Открытие разнообразия иммунитета

Работа Тонегавы, получившая Нобелевскую премию, прояснила генетический механизм адаптивной иммунной системы, которая была центральным вопросом иммунологии более 100 лет. Еще до открытия Тонегавы одна ранняя идея объяснить адаптивную иммунную систему предполагала, что каждый ген производит один белок; тем не менее, 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-клетки (тип лейкоцит ) в эмбриональном и взрослом мышей он заметил, что гены в зрелых В-клетках взрослых мышей перемещаются, рекомбинируются и делетируются, чтобы сформировать разнообразие вариабельной области антител.[5] 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 неврологию, на которой он сосредоточил свои исследования в последующие годы.

Лаборатория Тонегавы первой внедрила вводные трансгенные технологии и технологии 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.[6]

Тонегава был одним из первых последователей оптогенетика и биотехнология в исследованиях в области нейробиологии, что привело к его новаторской работе по выявлению и управлению клетки энграммы памяти. В 2012 году его лаборатория продемонстрировала, что активации определенной субпопуляции нейронов гиппокампа мышей, отмеченной 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.[7]

В последнее время его лаборатория продолжает использовать оптогенетические технологии и методы вирусной инъекции, чтобы расширить свои выводы об ансамбле инграммных клеток. Примечательно, что Тонегава обнаружил роль ансамблей инграммных клеток памяти в валентности памяти,[8] социальная память, а также их роль в расстройствах мозга, таких как депрессия,[9] амнезия,[10] и болезнь Альцгеймера. Эти работы предоставляют доказательства концепции будущего лечения людей посредством манипуляции ансамблями инграмм памяти.

Личная жизнь

Тонегава в настоящее время проживает в районе Бостона со своей женой Маюми Ёсинари Тонегава, которая работала NHK (Japan Broadcasting Corporation) директор / интервьюер, а в настоящее время работает внештатным научным писателем. 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 в 2004 году он забросил 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., Ой, В. Т., и Тонегава, С. (1983). Тканеспецифичный 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 B- и T-лимфоцитов. Моб., 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». Клетка. 87 (7): 1327–1338. Дои:10.1016 / S0092-8674 (00) 81827-9. PMID  8980238. S2CID  2730362.
  • Посс, К. Д., & 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. Дж., 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. Наука, 297 (5579), 211-218.
  • Лю X., Рамирес С., Панг, П. Т., Пурье, К. Б., 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

Рекомендации

  1. ^ Хейдей, А (1985). «Структура, организация и соматическая перестройка гамма-генов Т-клеток». Клетка. 40 (2): 259–269. Дои:10.1016/0092-8674(85)90140-0. PMID  3917858. S2CID  34582929.
  2. ^ «MIT 150: 150 идей, изобретений и новаторов, которые помогли сформировать наш мир». Бостонский глобус. 15 мая 2011 г.. Получено 8 августа, 2011.
  3. ^ Автобиография на официальном сайте Нобеля
  4. ^ Автобиография на официальном сайте Нобеля
  5. ^ "Нобелевская премия по физиологии и медицине 1987 г.".
  6. ^ «Исследователи обращают вспять симптомы синдрома ломкой Х-хромосомы у взрослых мышей».
  7. ^ Лю, X .; и другие. (2012). «Оптогенетическая стимуляция инграммы гиппокампа активирует воспоминание о страхе». Природа. 484 (7394): 381–385. Bibcode:2012Натура 484..381л. Дои:10.1038 / природа11028. ЧВК  3331914. PMID  22441246.
  8. ^ Редондо, Роджер Л .; Ким, Джошуа; Arons, Autumn L .; Рамирес, Стив; Лю, Сюй; Тонегава, Сусуму (2014). «Двунаправленное переключение валентности, связанное с инграммой контекстной памяти гиппокампа». Природа. 513 (7518): 426–430. Bibcode:2014Натура.513..426R. Дои:10.1038 / природа13725. ЧВК  4169316. PMID  25162525.
  9. ^ Рамирес, Стив; Лю, Сюй; Макдональд, Кристофер Дж .; Моффа, Энтони; Чжоу, Джоанна; Редондо, Роджер Л .; Тонегава, Сусуму (2015). «Активация инграмм положительной памяти подавляет депрессивное поведение». Природа. 522 (7556): 335–339. Bibcode:2015Натура.522..335р. Дои:10.1038 / природа14514. ЧВК  5583720. PMID  26085274.
  10. ^ Райан, Т. Дж .; Рой, Д. С .; Pignatelli, M .; Arons, A .; Тонегава, С. (2015). «Клетки энграмм сохраняют память при ретроградной амнезии». Наука. 348 (6238): 1007–1013. Bibcode:2015Научный ... 348.1007R. Дои:10.1126 / science.aaa5542. ЧВК  5583719. PMID  26023136.
  11. ^ Получатели премии Американской академии искусств и наук | MIT Биология В архиве 2016-03-26 в Wayback Machine
  12. ^ Лауреаты премии члена Национальной академии наук | MIT Биология В архиве 2017-01-07 в Wayback Machine
  13. ^ Шампо, Массачусетс; Кайл, РА; Стинсма, Д.П. (2011). «Сусуму Тонегава - первый в Японии лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине». Mayo Clin Proc. 86 (2): e14. Дои:10.4065 / mcp.2010.0818. ЧВК  3031445. PMID  21282480.
  14. ^ 利 根 川 進 様 京都 大学 名誉 博士 授 与 典 式 辞 （2004 4 月 12 日） - 学 大学
  15. ^ Почетный доктор наук, профессор Сусуму ТОНЕГАВА

внешняя ссылка