利根川 進 | |
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MIT在職初期の利根川 | |
| 生まれる | 1939年9月5日 |
| 国籍 | 日本語 |
| 母校 | |
| 知られている | 抗体の多様性 Eボックス V(D)J組み換え |
| 受賞歴 |
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| 科学者としてのキャリア | |
| フィールド | 遺伝学、免疫学、神経科学 |
| 機関 | |
| 学術アドバイザー |
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| Webサイト | tonekawalab.mit.edu/進利根川 |
利根川進(とねがわ すすむ、1939年9月5日生まれ)は、日本の科学者であり、抗体の多様性を生み出す遺伝的メカニズムであるV(D)J組換えの発見により、1987年にノーベル生理学・医学賞を単独で受賞した。[1]利根川は免疫学の研究でノーベル賞を受賞したが、専門は分子生物学者であり、ノーベル賞受賞後に再び分野を変え、現在は神経科学を研究しており、記憶の形成と回復の分子、細胞、神経の基礎を調査している。
幼少期と教育
利根川は名古屋市で生まれ、東京の日比谷高等学校に通った。 [2]京都大学在学中に、フランソワ・ジャコブとジャック・モノの論文を読んでオペロン理論に魅了され、分子生物学への興味のきっかけの一部は両者によるものだと考えている。[3]利根川は1963年に京都大学を卒業し、当時日本では分子生物学を学ぶ選択肢が限られていたため、カリフォルニア大学サンディエゴ校に移り、林正樹博士の下で博士課程を修了した。1968年に博士号を取得した。
キャリア
利根川はサンディエゴのソーク研究所のレナート・ダルベッコ研究室で博士研究員として研究を行いました。ダルベッコ博士の奨励により、利根川は1971年にスイスのバーゼルにあるバーゼル免疫学研究所に移り、分子生物学から免疫学の研究に移行し、画期的な免疫学研究を行いました。
1981年、利根川氏はマサチューセッツ工科大学の教授に就任。1994年、同氏はMIT学習記憶センターの初代所長に任命され、同氏の指導の下、同センターはピコワー学習記憶研究所へと発展した。利根川氏は2006年に所長を辞任し、現在は神経科学および生物学のピコワー教授およびハワード・ヒューズ医学研究所研究員を務めている。
利根川氏は2009年から2017年まで 理化学研究所脳科学総合研究センターの所長も務めた。
研究
免疫学
利根川のノーベル賞受賞研究は、100年以上免疫学の中心的な疑問であった適応免疫システムの遺伝的メカニズムを解明した。利根川の発見以前は、適応免疫システムを説明するための初期のアイデアの1つは、各遺伝子が1つのタンパク質を生成することを示唆していた。しかし、人体には19,000個未満の遺伝子があり、それでも何百万もの抗体を生成できる。1976年に始まった実験で、利根川は遺伝物質が再配置されて何百万もの抗体が形成されることを示した。彼は、胎児マウスと成体マウスのB細胞(白血球の一種)のDNAを比較し、成体マウスの成熟B細胞の遺伝子が移動、組み換え、削除されて、抗体の可変領域の多様性を形成していることを観察した。[4]このプロセスはV(D)J組み換えとして知られている。
1983年、利根川は抗体遺伝子複合体に関連する転写エンハンサー要素も発見しました。これは最初の細胞エンハンサー要素です。
神経科学
ノーベル賞受賞後まもなく、利根川氏は再び免疫学から神経科学へと研究分野を変え、その後数年間は神経科学を中心に研究を行ってきました。
利根川研究室は、哺乳類システムにおける導入的な遺伝子組み換え技術および遺伝子ノックアウト技術の先駆者です。彼は、記憶形成における CaMKII (1992) および NMDA 受容体依存性シナプス可塑性 (1996) の重要性を実証する初期の研究に携わりました。
利根川の研究室は、側頭葉皮質の樹状突起神経棘が脆弱X症候群の治療の標的となる可能性が高いことを発見した。利根川は、阻害薬FRAX586を1回投与したところ、マウスモデルでFXSの症状が著しく軽減したことを示した。[5]
利根川氏は神経科学研究におけるオプトジェネティクスとバイオテクノロジーの早期導入者であり、記憶エングラム細胞の特定と操作という画期的な研究につながりました。2012年に彼の研究室は、恐怖条件付けパラダイム中に標識されたマウス海馬ニューロンの特定のサブポピュレーションの活性化が、正確な記憶痕跡と相関する行動反応を引き起こすのに十分であることを実証しました。これは、記憶情報が海馬の特定の細胞集団(現在では記憶エングラム細胞と呼ばれることが多い)に保存されることを初めて実証しました。[6]
最近では、彼の研究室は光遺伝学技術とウイルス注入技術を駆使して、エングラム細胞集団に関する発見をさらに広げています。特に、利根川は記憶エングラム細胞集団が記憶価[7] 、社会的記憶において果たす役割や、うつ病[8]、健忘症[9]、アルツハイマー病などの脳疾患において果たす役割を明らかにしました。これらの研究は、記憶エングラム集団の操作による将来の人間の医療の概念実証となります。
私生活
利根川氏は現在、妻の利根川真由美吉成氏とともにボストン地域に在住しています。利根川氏はNHK (日本放送協会) のディレクター兼インタビュアーとして勤務し、現在はフリーランスのサイエンスライターとして活動しています。利根川氏夫妻には、ヒデ・トネガワ氏、ハンナ・トネガワ氏、サット・トネガワ氏 (故人) の 3 人の子供がいます。
利根川さんはボストン・レッドソックスのファンであり、2004年のワールドシリーズ優勝シーズンには始球式を務めた。
受賞歴
- 1982年 –ルイザ・グロス・ホロウィッツ賞
- 1983年 –ガードナー財団国際賞
- 1984年 -文化勲章受章
- 1984年 –アメリカ芸術科学アカデミー外国人会員[10]
- 1986年 –米国科学アカデミー外国人会員[11]
- 1986年 –ロベルト・コッホ賞
- 1987年 –アルバート・ラスカー基礎医学研究賞
- 1987年 –ノーベル生理学・医学賞
- 1995年 -ガンビア発行の切手(スコットNo.1635c)に描かれる[12]
- 2004年 –京都大学名誉学位[13]
- 2006年 –アメリカ科学振興協会会員
- 2007年 –理化学研究所フェロー
- 2009年香港城市大学名誉学位[14]
- 2010 – デビッド・M・ボナー生涯功労賞、UCSD
主な出版物
- 利根川進の著書一覧
- 利根川, S. (1983). 抗体多様性の体細胞生成. Nature, 302(5909), 575-581.
- Gillies, SD, Morrison, SL, Oi, VT, & Tonegawa, S. (1983). 組織特異的転写エンハンサーエレメントは、再編成された免疫グロブリン重鎖遺伝子の主要イントロンに位置する。Cell, 33(3), 717-728。
- Mombaerts, P., Iacomini, J., Johnson, RS, Herrup, K., Tonegawa, S., & Papaioannou, VE (1992). RAG-1欠損マウスは成熟したBリンパ球とTリンパ球を持たない。Cell, 68(5), 869-877.
- Silva, AJ, Stevens, CF, Tonegawa, S., & Wang, Y. (1992). α-カルシウム-カルモジュリンキナーゼII変異マウスにおける海馬長期増強の欠陥。Science, 257(5067), 201-206。
- Haas, W., Pereira, P., & Tonegawa, S. (1993). ガンマ/デルタ細胞. Annual review of immunology, 11(1), 637-685.
- Tsien, Joe Z.; Huerta, Patricio T.; Tonegawa, Susumu (1996). 「空間記憶における海馬CA1 NMDA受容体依存性シナプス可塑性の重要な役割」. Cell . 87 (7): 1327–1338. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81827-9 . PMID 8980238. S2CID 2730362.
- Poss, KD, & Tonegawa, S. (1997). ヘムオキシゲナーゼ1欠損細胞におけるストレス防御の低下。米国科学アカデミー紀要、94(20), 10925-10930。
- Shen, J., Bronson, RT, Chen, DF, Xia, W., Selkoe, DJ, & Tonegawa, S. (1997). プレセニリン-1欠損マウスの骨格および中枢神経系の欠陥 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)。連想記憶想起における海馬CA3 NMDA受容体の必要性。Science、297(5579)、211-218。
- Liu, X., Ramirez, S., Pang, PT, Puryear, CB, Govindarajan, A., Deisseroth, K., & Tonegawa, S. (2012). 海馬エングラムの光遺伝学的刺激が恐怖記憶の想起を活性化する。Nature, 484(7394), 381-385.
- Ramirez, S., Liu, X., Lin, PA, Suh, J., Pignatelli, M., Redondo, RL, Ryan, TJ, & Tonegawa, S. (2013). 海馬における偽記憶の創出。サイエンス、341(6144), 387-391。
参照
参考文献
- ^ 「MIT 150: 世界を形作る上で貢献した150のアイデア、発明、革新者」ボストン・グローブ。2011年5月15日。 2011年8月8日閲覧。
- ^ ノーベル公式サイトの自伝
- ^ ノーベル公式サイトの自伝
- ^ 「1987年ノーベル生理学・医学賞」。
- ^ 「研究者らが成体マウスの脆弱X症候群の症状を回復」2013年3月19日。
- ^ Liu, X.; et al. (2012). 「海馬エングラムの光遺伝学的刺激は恐怖記憶の想起を活性化する」Nature . 484 (7394): 381–385. Bibcode :2012Natur.484..381L. doi :10.1038/nature11028. PMC 3331914 . PMID 22441246.
- ^ Redondo, Roger L.; Kim, Joshua; Arons, Autumn L.; Ramirez, Steve; Liu, Xu; Tonegawa, Susumu (2014). 「海馬文脈記憶エングラムに関連する価数の双方向スイッチ」. Nature . 513 (7518): 426–430. Bibcode :2014Natur.513..426R. doi :10.1038/nature13725. PMC 4169316. PMID 25162525 .
- ^ ラミレス、スティーブ; リュー、シュー; マクドナルド、クリストファー J.; モファ、アンソニー; ジョアン、ゾウ; レドンド、ロジャー L.; 利根川、進 (2015)。「肯定的な記憶エングラムを活性化するとうつ病のような行動が抑制される」。ネイチャー。522 ( 7556 ) : 335–339。Bibcode : 2015Natur.522..335R。doi : 10.1038/nature14514。PMC 5583720。PMID 26085274。
- ^ Ryan, TJ; Roy, DS; Pignatelli, M.; Arons, A.; Tonegawa, S. (2015). 「エングラム細胞は逆行性健忘下でも記憶を保持する」. Science . 348 (6238): 1007–1013. Bibcode :2015Sci...348.1007R. doi :10.1126/science.aaa5542. PMC 5583719. PMID 26023136 .
- ^ アメリカ芸術科学アカデミーフェロー賞受賞者 | MIT 生物学 2016-03-26ウェイバックマシンにアーカイブ
- ^ 米国科学アカデミー会員賞受賞者 | MIT 生物学 2017-01-07ウェイバックマシンにアーカイブ
- ^ Shampo, MA; Kyle, RA; Steensma, DP (2011). 「利根川進--日本人初のノーベル生理学・医学賞受賞者」. Mayo Clin Proc . 86 (2): e14. doi :10.4065/mcp.2010.0818. PMC 3031445. PMID 21282480 .
- ^ “利根川 進様 京都大学名誉博士授与式典辞 (2004年4月12日) — 京都大学”. 2017-10-18 のオリジナルからアーカイブ。2017-10-18に取得。
- ^ 名誉理学博士 利根川進教授
外部リンク
- MIT 生物学部の教員ウェブページ
- ピコワー学習記憶研究所の研究の説明
- ルイザ・グロス・ホロウィッツ賞公式サイト
- トネガワラボ
- 利根川進がピコワー研究所について語る
- 利根川進、Nobelprize.org について
