Susumu Tonegawa is een Japanse moleculair bioloog die in 1987 de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde ontving. Beroemd om zijn ontdekking van het genetische mechanisme dat antilichaamdiversiteit produceert, verduidelijkte zijn werk het genetische mechanisme van het adaptieve immuunsysteem. Als moleculair bioloog van opleiding veranderde hij van veld en waagde hij zich aan immunologische studies voordat hij weer van veld veranderde in neurowetenschappen. Geboren in Nagoya als zoon van een ingenieur, groeide hij op in landelijke steden, genietend van de ruimte en vrijheid van het platteland. Hij werd naar een middelbare school in Tokio gestuurd waar hij een interesse in wetenschap ontwikkelde. Het was tijdens de jaren die hij aan de Kyoto University doorbracht dat hij gefascineerd raakte door de operontheorie na het lezen van artikelen van François Jacob en Jacques Monod. Uiteindelijk verhuisde hij naar de University of California in de Verenigde Staten om zijn doctoraat voort te zetten. Van daaruit ging hij naar het Basel Institute for Immunology in Zwitserland, waar hij baanbrekend werk deed op het gebied van immunologie, en ontdekte hij het genetische mechanisme dat antilichaamdiversiteit produceert. Voor dit baanbrekende werk werd hij geëerd met verschillende prestigieuze prijzen, waaronder de Louisa Gross Horwitz-prijs en de Nobelprijs voor fysiologie of geneeskunde. Hij wijdde de latere jaren van zijn carrière aan onderzoek in de neurowetenschappen, waarbij hij de moleculaire, cellulaire en neuronale basis van geheugenvorming en retrieval onderzocht.
Kindertijd en vroege leven
Susumu Tonegawa werd op 6 september 1939 geboren in Nagoya, Japan, als een van de vier kinderen in zijn gezin. Zijn vader was een ingenieur die voor een textielbedrijf werkte en vanwege zijn baan moest hij het gezin om de paar jaar naar nieuwe locaties verhuizen. De kinderen hebben een fijne jeugd gehad in verschillende kleine stadjes op het platteland.
Zijn ouders vonden het bijzonder dat de kinderen een goede opleiding kregen. Hij studeerde aan de prestigieuze Hibiya High School in Tokio en trad in 1959 toe tot de Universiteit van Kyoto. Tijdens zijn universitaire dagen las hij papers van de beroemde biologen François Jacob en Jacques Monod die hem interesse toonden in moleculaire biologie, en meer specifiek in operon theorie.
Na zijn afstuderen aan de Universiteit van Kyoto in 1963 verhuisde hij naar de Verenigde Staten omdat Japan beperkte mogelijkheden bood voor de studie van moleculaire biologie. Hij ging naar de University of California, San Diego (UCSD) om zijn doctoraatsstudie te doen onder Dr. Masaki Hayashi. Hij behaalde zijn Ph.D. in 1968 met een afstudeerproject over de transcriptionele controle van faag lambda.
Carrière
Na de voltooiing van zijn doctoraat bleef hij tot 1969 in het laboratorium van professor Hayashi als postdoctoraal onderzoeker aan de morfogenese van een faag. Daarna verhuisde hij naar het Salk Institute in San Diego in het laboratorium van Renato Dulbecco om zijn postdoctorale werk voort te zetten.
Dulbecco moedigde Tonegawa aan om naar Zwitserland te gaan en de jongeman trad in 1971 toe tot het Basel Institute for Immunology in Basel. Hier stapte hij over van moleculaire biologie naar immunologische studies.
In de jaren zeventig deed hij belangrijk onderzoek naar immunologie. Door de nieuw ontwikkelde recombinant-DNA-technieken van moleculaire biologie toe te passen op immunologie, toonde hij aan dat genetisch materiaal zichzelf herschikt om miljoenen antilichamen te vormen.
In 1981 keerde hij terug naar de Verenigde Staten om professor biologie te worden aan het Center for Cancer Research van het Massachusetts Institute of Technology (MIT). Voortzetting van zijn onderzoek, ontdekte hij een transcriptionele enhancer-element geassocieerd met antilichaamgencomplex, het eerste cellulaire enhancer-element.
In de jaren negentig ontwikkelde hij interesse in neurowetenschappen. Samen met zijn team was hij pionier op het gebied van inleidende transgene en gen-knockout-technologieën in zoogdiersystemen. Hij ontdekte het enzym CaMKII (1992) en een synaptische proteïne NMDA-receptor (1996), die cruciale rollen speelt bij geheugenvorming.
In 1994 werd hij aangesteld als de eerste directeur van het MIT Center for Learning and Memory (nu het Picower Center for Learning and Memory). Hij nam ontslag als directeur in 2006 en is momenteel Picower Professor of Neuroscience and Biology.
Hij nam optogenetica en biotechnologie over in neurowetenschappelijk onderzoek en verrichtte baanbrekend werk dat leidde tot de identificatie en manipulatie van geheugengrave cellen. Hij heeft ook zeer belangrijk werk verricht met betrekking tot de rol van de hippocampus in de processen van geheugenvorming en herinnering.
Nu, in de zeventig, is hij nog steeds actief in onderzoek en heeft hij recentelijk de rol van geheugengramcel-ensembles in geheugenvalentie blootgelegd en licht hij hun rol in hersenstoornissen zoals depressie, geheugenverlies en de ziekte van Alzheimer in het licht gebracht.
Grote werken
Susumu Tonegawa wordt internationaal geprezen vanwege zijn werk op het gebied van antilichaamdiversiteit. Door in de jaren zeventig een reeks experimenten uit te voeren, vond hij het antwoord op de immunologische vraag die wetenschappers jarenlang in de war had gebracht: hoe antilichaamdiversiteit wordt gegenereerd. Hij toonde aan dat genetisch materiaal zichzelf kan herschikken om de enorme hoeveelheid beschikbare antilichamen te vormen.
Awards en prestaties
In 1982 werd Susumu Tonegawa geëerd met de Louisa Gross Horwitz-prijs voor biologie of biochemie.
In 1987 ontving hij de Nobelprijs voor Fysiologie of Geneeskunde 'voor zijn ontdekking van het genetische principe voor het genereren van antilichaamdiversiteit'.
De UCSD reikte hem in 2010 de David M. Bonner Lifetime Achievement Award uit.
Persoonlijk leven en erfenis
Susumu Tonegawa is tweemaal getrouwd. Zijn eerste huwelijk was met Kyoko dat eindigde in een scheiding. Hij knoopte voor de tweede keer de knoop door met Mayumi Yoshinari, die werkte als directeur / interviewer van NHK (Japan Broadcasting Corporation) en nu een freelance wetenschapsschrijver is. Het echtpaar heeft drie kinderen.
Snelle feiten
Verjaardag 6 september 1939
Nationaliteit Japans
Zonneteken: Maagd
Geboren in: Nagoya, Aichi Prefecture, Japan
Beroemd als Immunoloog, Moleculair Bioloog
Familie: Echtgeno (o) t (e): Mayumi Yoshinari Tonegawa kinderen: Satto Tonegawa Stad: Nagoya, Japan Meer feiten: 1987 - Nobelprijs voor fysiologie of geneeskunde 1983 - Gairdner Foundation International Award 1987 - Albert Lasker Award for Basic Medical Research 1986 - Robert Koch Prijs 1982 - Louisa Gross Horwitz-prijs