Susumu Tonegawa (利根川 進), nado en Nagoia o 6 de setembro de 1939, é un científico xaponés nado en 1939 que foi galardoado en solitario co Premio Nobel de Fisioloxía ou Medicina de 1987 polo seu descubrimento da recombinación V(D)J, o mecanismo xenético que produce a diversidade dos anticorpos. Aínda que gañou o premio Nobel polo seu traballo en inmunoloxía, Tonegawa é un biólogo molecular por formación, aínda que cambiou o campo no que investigaba despois de recibir o Nobel; agora estuda neurociencia, examinando a base molecular, celular e neuronal da formación e recuperación da memoria.
Primeira parte da vida e educación Tonegawa naceu en Nagoia, Xapón e asisitu á escola secundaria de Hibiya de Tokyo.Autobiography on Nobel official website Mentres foi estudante na Universidade de Kyoto, Tonegawa quedou fascinado coa teoría do operón despois de ler os artigos de François Jacob e Jacques Monod, aos que se debe en parte o seu interese pola bioloxía molecular. Tonegawa graduouse na Universidade de Kyoto en 1963 e, debido ás opcións limitadas para o estudo da bioloxía molecular en Xapón daquela, trasladouse á Universidade de California, San Diego para facer o seu doutoramento co Dr. Masaki Hayashi. Obtivo o seu doutoramento (Ph.D.) en 1968.
Carreira Tonegawa realizou traballos posdoutorais no Instituto Salk de San Diego no laboratorio de Renato Dulbecco. Animado polo Dr. Dulbecco, Tonegawa trasladouse ao Instituto de Inmunoloxía de Basilea en Basilea, Suíza en 1971, onde fixo a transición á bioloxía molecular en estudos de inmunoloxía e levou a cabo os seus principais estudos en inmunoloxía.
En 1981, Tonegawa converteuse en profesor no Instituto de Tecnoloxía de Massachusetts (MIT). En 1994, foi nomeado primeiro director do Centro para a Aprendizaxe e a Memoria do MIT, que baixo a súa dirección se converteu no Instituto Picower para a Aprendizaxe e a Memoria. Dimitiu desta dirección en 2006 e actualmente é profesor no Picower de Neurociencia e Bioloxía e investigador do Instituto Médico Howard Hughes.
Tonegawa tamén foi director do Instituto de Ciencias Cerebrais RIKEN de 2009 a 2017.
Investigación Inmunoloxía O traballo polo que recibiu o premio Nobel esclareceu o mecanismo xenético do sistema inmunitario adaptativo, que foi unha cuestión central en inmunoloxía durante uns cen anos. Antes do descubrimento de Tonegawa, unha idea inicial para explicar o sistema inmunitario adaptativo suxería que cada xene produce unha proteína; porén, hai só uns 19.000 xenes no corpo humano, pero este, malia todo, pode producir millóns de anticorpos. En experimentos que empezou en 1976, Tonegawa mostrou que o material xenético se rearranxa por si mesmo (combinando fragmentos xénicos) para formar millóns de anticorpos. Comparando o ADN de células B (un tipo de leucocito) en ratos embrionarios e adultos, el observou que os xenes na células B maduras do rato adulto se trasladaban, recombinaban e eliminaban para formar a gran diversidade de rexións variables dos antcorpos. este proceso coñécese como recombinación V(D)J.
En 1983, Tonegawa tamén descubriu un elemento amplificador transcricional asociado co complexo de xenes de anticorpos, o primeiro elemento amplificador celular.
Neurociencia Pouco despois de gañar o premio Nobel, Tonegawa cambiou de novo de campo de investigación da inmunoloxía á neurociencia, onde centrou a súa investigación nos anos seguintes.
O laboratorio de Tonegawa foi pioneiro na introdución das tecnoloxía transxénicas e de knockout de xenes en sistemas de mamíferos. Interveu nos primeiros traballos que demostraron a importancia na formación da memoria da plasticidade sináptica dependente da quinase CaMKII (1992) e a dependente do receptor de NMDA (1996).
O laboratorio de Tonegawa descubriu que as espiñas neuronais dendríticas no córtex temporal son a diana probable para o tratamento da síndrome X fráxil. Cunha dose do fármaco inhibidor FRAX586, Tonegawa mostrou unha marcada redución dos síntomas da síndrome X fráxil nun modelo de ratos.
Tonegawa foi un dos primeiros que adoptou a optoxenética e a biotecnoloxía en investigación en neurociencias, o que levou ao seu traballo fundamental de identificar e manipular células engram da memoria. En 2012, o seu laboratorio demostrou que a activación dunha subpoboación específica de neuronas do hipocampo de rato, etiquetadas durante un paradigma que condiciona medo, é suficiente para evocar unha resposta comportamental correlacionada cun rastro de memoria preciso. Isto demostrou por primeira vez que a información da memoria se almacena en conxuntos celulares específicos no hipocampo, agora chamados frecuentemente células engram da memoria.
Máis recentemente, o seu laboratorio continúa empregando tecnoloxía optoxenética e técnicas de inxección de virus para ampliar os seus descubrimenos no conxunto de células engram. Tonegawa aclarou o papel dos conxuntos de células engram da memoria na valencia da memoria, a memoria social, así como o seu papel en trastornos do cerebro como a depresión, a amnesia, e a enfermidade de Alzheimer. Estes traballo proporcionaron probas de concepto para tratamentos médicos futuros en humanos por medio da manipulación dos conxuntos engram da memoria.
Vida persoal Tonegawa vive actualmente na área de Boston coa súa muller Mayumi Yoshinari Tonegawa, que traballou como entrevistadora da cadea de televisión xaponesa NHK e agora é unha escritora científica autónoma. Os Tonegawa teñen tres fillos, Hidde Tonegawa, Hanna Tonegawa e Satto Tonegawa (falecido).
Tonegawa é un seguidor do equipo de béisbol dos Boston Red Sox, e lanzou unha bóla de apertura (saque de honor) na tempada 2004 do campionato das Series Mundiais.
Premios e honores seleccionados 1982 – Premio Louisa Gross Horwitz 1983 – Premio Internacional da Fundación Gairdner 1984 – 45px|barra de fitaOrde da Cultura (Bunkakunsho) do emperador do Xapón 1984 – Asociado estranxeiro da Academia Americana de Artes e Ciencias dos Estados UnidosRecipients of American Academy of Arts and Sciences Fellow award | MIT Biology 1986 – Asociado estanxeiro da Academia Nacional de Ciencias dos Estados UnidosRecipients of National Academy of Sciences Member award | MIT Biology 1986 – Premio Robert Koch 1987 – Premio Albert Lasker de Investigación Médica Básica 1987 – Premio Nobel de Fisioloxía ou Medicina 1995 – Foi representado nun selo de correos (Scott No. 1635c) de Gambia 2004 – Doutor honoris causa pola Universidade de Kyoto 2006 – Membro da Asociación Americana para o Avance da Ciencia 2007 – Membro de RIKEN 2009 – Doutor honoris causa da Universidade da Cidade de Hong KongHonorary Doctor of Science Professor Susumu TONEGAWA 2010 – Premio David M. Bonner polos Logros dunha Vida, UCSD
Publicacións seleccionadas Lista de publicacións de Susumu Tonegawa Tonegawa, S. (1983). Somatic generation of antibody diversity. Nature, 302(5909), 575-581. Gillies, S. D., Morrison, S. L., Oi, V. T., & Tonegawa, S. (1983). A tissue-specific transcription enhancer element is located in the major intron of a rearranged immunoglobulin heavy chain gene. Cell, 33(3), 717-728. Mombaerts, P., Iacomini, J., Johnson, R. S., Herrup, K., Tonegawa, S., & Papaioannou, V. E. (1992). RAG-1-deficient mice have no mature B and T lymphocytes. Cell, 68(5), 869-877. Silva, A. J., Stevens, C. F., Tonegawa, S., & Wang, Y. (1992). Deficient hippocampal long-term potentiation in alpha-calcium-calmodulin kinase II mutant mice. Science, 257(5067), 201-206. Haas, W., Pereira, P., & Tonegawa, S. (1993). Gamma/delta cells. Annual review of immunology, 11(1), 637-685.
Poss, K. D., & Tonegawa, S. (1997). Reduced stress defense in heme oxygenase 1-deficient cells. Proceedings of the National Academy of Sciences, 94(20), 10925-10930. Shen, J., Bronson, R. T., Chen, D. F., Xia, W., Selkoe, D. J., & Tonegawa, S. (1997). Skeletal and CNS defects in Presenilin-1-deficient mice. Cell, 89(4), 629-639. Nakazawa, K., Quirk, M. C., Chitwood, R. A., Watanabe, M., Yeckel, M. F., Sun, L. D., Kato, A., Carr, C.A., Johnston, D., Wilson, M.A., & Tonegawa, S. (2002). Requirement for hippocampal CA3 NMDA receptors in associative memory recall. Science, 297(5579), 211-218. Liu, X., Ramirez, S., Pang, P. T., Puryear, C. B., Govindarajan, A., Deisseroth, K., & Tonegawa, S. (2012). Optogenetic stimulation of a hippocampal engram activates fear memory recall. Nature, 484(7394), 381-385. Ramirez, S., Liu, X., Lin, P. A., Suh, J., Pignatelli, M., Redondo, R. L., Ryan, T.J., & Tonegawa, S. (2013). Creating a false memory in the hippocampus. Science, 341(6144), 387-391.
Notas
Véxase tamén Ligazóns externas Páxina web do profesorado do MIT Biology Descrición da investigación no Picower Institute for Learning and Memory O sitio oficial de Louisa Gross Horwitz Prize www.tonegawalab.org Susumu Tonegawa en The Picower Institute Susumu Tonegawa en Nobelprize.org
Categoría:Nados en 1939 Categoría:Inmunólogos do Xapón Categoría:Biólogos moleculares do Xapón Categoría:Neurocientíficos do Xapón Categoría:Premios Nobel do Xapón Categoría:Nados en Nagoia