Susumu Tonegawa - Susumu Tonegawa

Susumu Tonegawa
Susumu Tonegawa Photo.jpg
Tonegawa no início de sua gestão no MIT
Nascer ( 05/09/1939 )5 de setembro de 1939 (82 anos)
Nacionalidade Japão
Alma mater
Conhecido por Diversidade de anticorpo
E-box
V (D) J recombinação
Prêmios
Carreira científica
Campos Genética , Imunologia , Neurociência
Instituições
Orientadores acadêmicos
Influenciado Adrian Hayday (pós-doutorado),

Alcino Silva (pós-doutorado), Kenneth Poss (aluno de graduação),

Peter Mombaert (estudante de graduação)
Local na rede Internet tonegawalab .mit .edu / susumu-tonegawa

Susumu Tonegawa (利 根 川 進, Tonegawa Susumu , nascido em 5 de setembro de 1939) é um cientista japonês que recebeu o Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina em 1987, por sua descoberta do mecanismo genético que produz a diversidade de anticorpos . Embora tenha ganhado o Prêmio Nobel por seu trabalho em imunologia , Tonegawa é biólogo molecular por formação e mudou novamente de campo após a conquista do Prêmio Nobel; ele agora estuda neurociência , examinando as bases moleculares, celulares e neuronais da formação e recuperação da memória.

Infância e educação

Tonegawa nasceu em Nagoya , Japão, e estudou na Hibiya High School em Tóquio. Enquanto estudante na Universidade de Kyoto , Tonegawa ficou fascinado com a teoria do operon depois de ler artigos de François Jacob e Jacques Monod , a quem ele credita em parte por inspirar seu interesse pela biologia molecular. Tonegawa se formou na Universidade de Kyoto em 1963 e, devido às opções limitadas de estudo de biologia molecular no Japão na época, mudou-se para a Universidade da Califórnia em San Diego para fazer seu estudo de doutorado com o Dr. Masaki Hayashi. Ele recebeu seu Ph.D. em 1968.

Carreira

Tonegawa realizou pós-doutorado no Salk Institute de San Diego no laboratório de Renato Dulbecco . Com o incentivo do Dr. Dulbecco, Tonegawa mudou-se para o Basel Institute for Immunology em Basel, Suíça, em 1971, onde fez a transição da biologia molecular para os estudos de imunologia e realizou seus estudos de imunologia marcantes.

Em 1981, Tonegawa tornou-se professor no Instituto de Tecnologia de Massachusetts. Em 1994, ele foi nomeado o primeiro Diretor do Centro de Aprendizagem e Memória do MIT, que se desenvolveu sob sua orientação no Instituto Picower para Aprendizagem e Memória . Tonegawa renunciou ao cargo de diretor em 2006 e atualmente atua como Professor Picower de Neurociência e Biologia e Investigador do Howard Hughes Medical Institute .

Tonegawa também atuou como Diretor do RIKEN Brain Science Institute de 2009 a 2017.

Pesquisar

Descoberta da diversidade de imunidade

O trabalho do Prêmio Nobel de Tonegawa elucidou o mecanismo genético do sistema imunológico adaptativo, que foi a questão central da imunologia por mais de 100 anos. Antes da descoberta de Tonegawa, uma ideia inicial para explicar o sistema imunológico adaptativo sugeria que cada gene produzia uma proteína; no entanto, existem menos de 19.000 genes no corpo humano que, no entanto, podem produzir milhões de anticorpos. Em experimentos iniciados em 1976, Tonegawa mostrou que o material genético se reorganiza para formar milhões de anticorpos. Comparando o DNA de células B (um tipo de glóbulo branco ) em camundongos embrionários e adultos , ele observou que os genes nas células B maduras de camundongos adultos são movidos, recombinados e deletados para formar a diversidade da região variável de anticorpos. Em 1983, Tonegawa também descobriu um elemento potenciador da transcrição associado ao complexo do gene do anticorpo, o primeiro elemento potenciador celular.

Neurociência

Logo após seu Prêmio Nobel em 1990, Tonegawa mudou novamente os campos da imunologia para a neurociência, onde concentrou sua pesquisa nos anos seguintes.

O laboratório de Tonegawa foi pioneiro em tecnologias transgênicas e de eliminação de genes em sistemas de mamíferos. Ele esteve envolvido no trabalho inicial demonstrando a importância de CaMKII- (1992) e da plasticidade sináptica dependente do receptor NMDA (1996) na formação da memória.

O laboratório de Tonegawa descobriu que as espinhas neuronais dendríticas no córtex temporal são um alvo provável para o tratamento da Síndrome do X Frágil. Com uma dosagem da droga inibidora FRAX586, Tonegawa mostrou uma redução acentuada dos sintomas de FXS no modelo de camundongo.

Tonegawa foi um dos primeiros a adotar a optogenética e a biotecnologia na pesquisa neurocientífica, levando a seu trabalho pioneiro na identificação e manipulação de células de engramas de memória . Em 2012, seu laboratório demonstrou que a ativação de uma subpopulação específica de neurônios do hipocampo de camundongos, marcada durante um paradigma de condicionamento do medo, é suficiente para evocar uma resposta comportamental correlacionada com um traço de memória preciso. Isso demonstrou pela primeira vez que as informações da memória são armazenadas em conjuntos celulares específicos no hipocampo, agora freqüentemente chamados de células do engrama de memória.

Mais recentemente, seu laboratório continua a empregar tecnologia optogenética e técnicas de injeção de vírus para expandir suas descobertas no conjunto de células do engrama. Notavelmente, Tonegawa descobriu o papel dos conjuntos de células do engrama de memória na valência da memória, memória social, bem como seu papel em distúrbios cerebrais, como depressão, amnésia e doença de Alzheimer. Esses trabalhos fornecem provas de conceito para futuros tratamentos médicos em humanos por meio da manipulação de conjuntos de engramas de memória.

Vida pessoal

Tonegawa atualmente mora na área de Boston com sua esposa, Mayumi Yoshinari Tonegawa, que trabalhou como diretora / entrevistadora da NHK (Japan Broadcasting Corporation) e agora é redatora científica freelance. Os Tonegawas têm três filhos, Hidde Tonegawa, Hanna Tonegawa e Satto Tonegawa (falecido).

Tonegawa é fã do Boston Red Sox e lançou um arremesso de abertura durante a temporada de campeonato da World Series de 2004.

Prêmios e homenagens selecionados

Publicações selecionadas

  • Lista de publicações de Susumu Tonegawa
  • Tonegawa, S. (1983). Geração somática de diversidade de anticorpos. Nature, 302 (5909), 575-581.
  • Gillies, SD, Morrison, SL, Oi, VT e Tonegawa, S. (1983). Um elemento intensificador de transcrição específico de tecido está localizado no íntron principal de um gene de cadeia pesada de imunoglobulina rearranjado. Cell, 33 (3), 717-728.
  • Mombaerts, P., Iacomini, J., Johnson, RS, Herrup, K., Tonegawa, S., & Papaioannou, VE (1992). Os camundongos deficientes em RAG-1 não possuem linfócitos B e T maduros. Cell, 68 (5), 869-877 .
  • Silva, AJ, Stevens, CF, Tonegawa, S., & Wang, Y. (1992). Potenciação de longo prazo hipocampal deficiente em camundongos mutantes alfa-cálcio-calmodulina quinase II. Science, 257 (5067), 201-206 .
  • Haas, W., Pereira, P., & Tonegawa, S. (1993). Células gama / delta. Revisão anual de imunologia, 11 (1), 637-685 .
  • Tsien, Joe Z .; Huerta, Patricio T .; Tonegawa, Susumu (1996). "The Essential Role of Hippocampal CA1 NMDA Receptor – Dependent Synaptic Plasticity in Spatial Memory" . Cell . 87 (7): 1327–1338. doi : 10.1016 / S0092-8674 (00) 81827-9 . PMID  8980238 . S2CID  2730362 .
  • Poss, KD, & Tonegawa, S. (1997). Defesa reduzida ao estresse em células deficientes em heme oxigenase 1. Proceedings of the National Academy of Sciences, 94 (20), 10925-10930 .
  • Shen, J., Bronson, RT, Chen, DF, Xia, W., Selkoe, DJ, & Tonegawa, S. (1997). Defeitos esqueléticos e do SNC em camundongos deficientes em Presenilina-1. Cell, 89 (4), 629-639 .
  • Nakazawa, K., Quirk, MC, Chitwood, RA, Watanabe, M., Yeckel, MF, Sun, LD, Kato, A., Carr, CA, Johnston, D., Wilson, MA, & Tonegawa, S. ( 2002). Requisito para receptores CA3 NMDA hipocampais na recuperação da memória associativa. Science, 297 (5579), 211-218 .
  • Liu, X., Ramirez, S., Pang, PT, Puryear, CB, Govindarajan, A., Deisseroth, K., & Tonegawa, S. (2012). A estimulação optogenética de um engrama do hipocampo ativa a evocação da memória do medo. Nature, 484 (7394), 381-385 .
  • Ramirez, S., Liu, X., Lin, PA, Suh, J., Pignatelli, M., Redondo, RL, Ryan, TJ, & Tonegawa, S. (2013). Criação de uma falsa memória no hipocampo. Science, 341 (6144), 387-391 .

Veja também

Referências

links externos