利根川進逝世，獲諾獎后跨界再次取得重大成就

利根川進，圖源MIT

潘展| 整理

7月11日，美籍日裔學者利根川進（Susumu Tonegawa）離世，享年86歲。他是麻省理工學院皮考爾生物學與神經科學講席教授、諾貝爾生理學或醫學獎得主。

他是享譽全球的分子生物學家，在免疫學、神經科學等多個領域均取得極具突破性的研究成果。20世紀80年代初，利根川進探明了免疫系統生成海量多樣性抗體的分子機理，憑借這一劃時代發現獨攬1987年諾貝爾生理學或醫學獎。

在免疫學領域取得重大成就后，他將研究重心轉向神經科學，其研究成果助力學界揭開大腦以“記憶印跡” 儲存記憶的奧秘。

利根川進在麻省理工學院任教逾40年，同時擔任麻省理工Picower學習與記憶研究所創始所長、日本理化學研究所腦科學研究所所長，也是霍華德休斯醫學研究所研究員。

Picower研究所現任所長米里亞姆?海曼（Myriam Heiman）評價道：“極少有科學家能像利根川進一樣，從根本上重塑人類對生物學的認知。他無畏的科研精神、超凡的創造力，以及對基礎科學問題鍥而不舍的探索，為免疫學與神經科學開辟了全新研究疆域。他對科學界、對所有有幸與他共事的科研人員所產生的深遠影響無可估量。”

諾貝爾晚宴與瑞典德西蕾公主合影，圖源:諾貝爾官網

01

投身分子生物學之路

利根川進出生于日本名古屋。因父親任職紡織企業工程師，他年少時輾轉多個鄉村小鎮生活。升入高中時，父母將他送往東京就讀，也正是在此期間，他對化學產生濃厚興趣。

他考入京都大學化學專業，在校期間被新興的分子生物學領域深深吸引。隨后他進入京都大學病毒研究所攻讀研究生，入學僅數月，導師渡邊至（Itaru Watanabe）教授便建議他前往美國深造——彼時美國分子生物學研究體系更為成熟先進。

利根川進采納導師建議，成功考取加州大學圣地亞哥分校，研究λ噬菌體調控基因轉錄的機制。1968年取得博士學位后，他進入Salk研究所實驗室開展博士后研究。

1987年拉斯克基礎醫學獎，圖源：拉斯克官網

在該實驗室，他主攻猿猴病毒40（SV40）的基因表達。但他的美國簽證將于1970年底到期，因此他前往瑞士，入職剛成立不久的巴塞爾免疫學研究所。

彼時的利根川進幾乎沒有免疫學研究背景，卻很快被一個困擾學界百年的難題吸引，即抗體多樣性——人類基因組僅約2萬個基因，免疫系統卻能產生上億種抗體，背后原理是什么？正是這種多樣性，讓人體免疫系統能夠識別不計其數的病原體，甚至從未接觸過的外來病菌。

在巴塞爾研究所與同事合作期間，利根川進發現每一種抗體蛋白并非由獨立基因編碼，抗體各組成片段對應的基因可發生隨機重組，由此衍生出近乎無窮的抗體組合。

V (D) J 抗體基因重排機制原理圖，圖源：科普中國

1987年，他憑借這一被稱為V (D) J 基因重排的重大發現，獨自斬獲諾貝爾生理學或醫學獎。諾貝爾委員會在頒獎公告中指出，利根川進的成果“闡明了抗體高度多樣化背后的遺傳機制。除完善人類對免疫系統基礎結構的認知外，該發現還將推動各類免疫療法發展，例如優化疫苗接種效果、抑制器官移植排異反應等。”

02

從抗體研究轉向記憶印跡探索

20世紀80年代初，在抗體領域取得顛覆性成果后，利根川進萌生了開拓全新研究方向的想法，同時他希望重返美國。

1981年，他接受麻省理工學院癌癥研究中心（現Koch綜合癌癥研究所）教職，開始研究T細胞，助力學界厘清T細胞受體多樣性的生成機制。

光遺傳操控記憶分層科普原理圖，圖源Nature

任職癌癥研究中心期間，他同步開啟神經科學相關課題研究。2022年，他在Picower研究所訪談中表示，自己做科研始終以好奇心為導向。

“當初決定成為科學家時，我判斷研究課題的標準只有一個：這個科學問題是否有趣、能否勾起我的好奇心。我從不會顧慮其他問題，比如研究風險高低、跨界陌生領域是否會阻礙職業發展，這些念頭從未出現。我只追隨自己的求知欲與直覺。” 該訪談收錄于2022年夏季刊《Picower研究所通訊》。

1994 年，他牽頭創立麻省理工學習與記憶研究中心，并擔任創始所長。2002年該中心正式更名為Picower學習與記憶研究所，利根川進持續擔任所長直至 2006年末。

繼他之后出任皮考爾研究所所長的蔡理慧（Li-Huei Tsai）教授表示，能與利根川進共事是自己職業生涯莫大的榮幸。

“他滿懷熱忱、精力充沛，對記憶底層機制持之以恒的鉆研極具感染力，激勵一代代神經科學家投身該領域、推動學科發展。如今我們失去了一位學術巨擘。他留下的科學遺產，將長久引領神經科學向前發展，所有認識他的人都會深切緬懷他。”

小鼠海馬 CA1 記憶印跡細胞熒光染色切片，圖源：MIT Tonegawa 實驗室

過去二十年間，利根川進實驗室在記憶研究領域產出多項重磅成果。2013年，他與團隊首次在大腦海馬體中識別出記憶印跡。這類印跡對應情景記憶，儲存在海馬特定神經元集群中，編碼一段經歷里的物體、空間、時間等全部信息。

同期研究團隊還證實，借助光遺傳學技術激活已有記憶印跡，同時讓小鼠形成全新記憶，能夠在小鼠腦中植入“虛假記憶”——小鼠會把全新空間，與發生在別處的過往經歷綁定在一起。

后續研究進一步發現，記憶印跡并不局限于海馬體，而是廣泛分布于大腦多條神經環路構成的復雜網絡。晚年，他的團隊持續鉆研“知識記憶” 印跡，試圖破解抽象記憶的底層機制，同時探索記憶的情緒關聯編碼方式，以及大腦梳理事件時序、構建時間線的原理。

利根川進晚年工作照，圖源：MIT

除諾貝爾獎外，利根川進一生斬獲眾多重磅獎項：1986年布里斯托爾-邁爾斯癌癥杰出成就獎、1987年阿爾伯特與瑪麗?拉斯克基礎醫學研究獎、2010 年加州大學圣地亞哥分校大衛?M?邦納終身成就獎。他培養了大批科研人才，如今許多學生已是神經科學領域領軍學者。

利根川進長期是波士頓紅襪棒球隊球迷。2004年5月，球隊為致敬波士頓地區科研與醫療從業者，邀請他在芬威球場完成開球儀式。

利根川進家屬包括遺孀利根川真由美（Mayumi Tonegawa，1992 屆校友），兩名子女：利根川希德（Hidde Tonegawa，2009 屆校友）、利根川漢娜（Hanna Tonegawa），以及兩名孫輩。長子利根川薩托（Satto Tonegawa）已先于他離世。

對于利根川進的后事，家屬將舉辦私人葬禮，骨灰最終安葬于日本京都。

https://news.mit.edu/2026/mit-professor-susumu-tonegawa-renowned-molecular-biologist-nobel-laureate-dies-0715

Deep Science預印本