토마스 쥐트호프

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1. 개요
2. 생애
- 2.1. 초기 생애 및 교육
- 2.2. 경력 및 연구
3. 과학 정책 및 윤리
4. 수상 및 영예
5. 개인사
참조

1. 개요

토마스 쥐트호프는 독일 출신의 분자 생물학자이자, 2013년 시냅스 전달 과정 연구로 노벨 생리학·의학상을 수상했다. 괴팅겐 대학교에서 의학 박사 학위를 받았으며, 텍사스 대학교에서 박사후 연구원으로 일했다. 쥐트호프는 시냅스 전 종말에서 신경전달물질 방출에 관여하는 단백질들을 발견하고, 시냅스 형성에 중요한 단백질을 밝혀 자폐증 등 신경 발달 장애와의 관련성을 규명했다. 현재 스탠퍼드 대학교 교수로 재직하며, 시냅스 연구와 알츠하이머병, 조현병 등 신경 질환 연구를 진행하고 있다. 2023년 유엔 과학 자문 위원회 위원으로 임명되었으며, 여러 과학 관련 단체의 위원과 이사로 활동하고 있다.

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토마스 쥐트호프 - [인물]에 관한 문서
기본 정보
2024년의 쥐트호프
출생 이름	Thomas Christian Südhof
출생일	1955년 12월 22일
출생지	괴팅겐, 독일
국적	독일 미국
배우자	루 첸
웹사이트	hhmi.org/scientists/thomas-c-sudhof med.stanford.edu/sudhoflab/about-thomas-sudhof.html
학문
분야	생물학
직장	스탠퍼드 대학교 텍사스 대학교 사우스웨스턴 메디컬 센터
모교	RWTH 아헨 대학교 괴팅겐 대학교 (PhD)
박사 지도교수	Victor P. Whittaker
학위 논문 제목	Die biophysikalische Struktur der chromaffinen Granula im Lichte ihres Osmometerverhaltens und ihrer osmotischen Lyse
학위 논문 발표 연도	1982년
학위 논문 URL	http://www.worldcat.org/oclc/916944001
알려진 업적	Presynaptic Neuron Synaptic Transmission
수상
수상 내역	래스커 상 (2013년) 노벨상 (2013년) ForMemRS (2017년)

2. 생애

토마스 쥐트호프는 독일 괴팅겐에서 태어났으며, 미국 과학 아카데미 회원 및 2017년 왕립 학회 외국인 회원으로 선출되었다.^[15] 2023년 유엔 사무총장 안토니우 구테흐스에 의해 유엔 과학 자문 위원회 위원으로 임명되었다.^[15]

기업 이사회 멤버십은 다음과 같다.

기업명	직책	기간
뉴로센트리아	과학 자문 위원회 위원	2023년~^[16]
사노피(Sanofi)	이사회 독립 위원	2016년~^[17]

2. 1. 초기 생애 및 교육

쥐트호프는 1955년 괴팅겐에서 태어났다. 그는 괴팅겐과 하노버에서 어린 시절을 보냈다. 바순 연주자였던 헤르베르트 타우셔를 "가장 영향력 있는 선생님"으로 꼽을 정도로 음악에 대한 열정이 깊었다.^[13] 1975년 하노버 발도르프 학교를 졸업했다. 아헨 공과대학교(RWTH Aachen University), 하버드 대학교, 괴팅겐 대학교에서 의학을 공부했다. 1982년 괴팅겐 대학교에서 의학 박사(Dr.med.) 학위를 받았으며, 막스 플랑크 생물물리화학 연구소의 빅터 P. 휘태커 연구실에서 크롬친 세포의 구조와 기능에 대한 박사 학위 논문을 작성했다.^[9]

2. 2. 경력 및 연구

쥐트호프는 1983년 미국으로 건너가 텍사스주 댈러스에 있는 텍사스 대학교 건강 과학 센터(현재 UT 사우스웨스턴 메디컬 센터)에서 마이클 스튜어트 브라운과 조셉 L. 골드스타인의 지도 아래 박사후 연구원 과정을 시작했다.

박사후 연구 과정에서 쥐트호프는 브라운과 골드스타인이 1985년 노벨 생리학·의학상을 수상한 콜레스테롤 대사에서 LDL 수용체의 역할을 설명하는 연구를 했다. 1986년에 박사후 연수를 마치고 하워드 휴즈 의학 연구소의 연구원으로 선출되었으며, UT 사우스웨스턴 메디컬 센터에 자신의 연구실을 설립하여 20년 넘게 시냅스에 초점을 맞춘 분자 및 세포 신경과학 연구를 수행했다.

2008년 쥐트호프는 스탠퍼드 대학교로 옮겼으며, 현재 스탠퍼드 대학교 의과대학의 아브람 골드스타인 교수이자 분자 및 세포 생리학, 정신 의학, 신경학 교수로 재직하고 있다.

쥐트호프는 막스 플랑크 생물물리 화학 연구소에서 박사 학위 논문을 위해 신경내분비 세포에서 신경전달물질 의존성 호르몬 방출 메커니즘을 연구하면서 초기에 시냅스를 연구하여 그의 과학 경력의 기초를 다졌다. 부신 수질에서 에피네프린, 노르에피네프린 및 엔도르핀의 방출을 담당하는 크롬친 세포의 구조와 기능을 설명했는데, 교감 신경계의 지배를 받는 크롬친 세포는 동물이 위협적인 자극에 노출될 때 투쟁-도피 반응을 시작하는 데 중요하다.

1983년 논문을 마친 쥐트호프는 박사후 연수를 위해 UT 사우스웨스턴 메디컬 센터로 옮겨 조셉 L. 골드스타인과 마이클 스튜어트 브라운의 지도 아래 분자 유전학과에서 연구를 시작했다. 박사후 연구원으로 저밀도 지단백질 수용체 유전자를 복제했고, 곧 콜레스테롤에 의한 전사 조절을 설명할 수 있었다. 간에 집중되어 있는 LDL 수용체는 특정 유리 혈중 콜레스테롤인 저밀도 지단백질에 결합하면 내재화되고 재활용되어 혈액에서 콜레스테롤을 제거한다. 이 과정은 혈중 콜레스테롤 조절의 주요 원천이며 그 효율성의 변동은 가족성 고콜레스테롤혈증에서 나타나는 것으로 밝혀졌다. 이 발견의 결과로 LDL 수용체 기능은 또한 수용체 매개 내포작용의 원리를 밝혀냈으며, 이는 현재 세포 생물학에서 보편적으로 이해되는 과정이다. 골드스타인과 브라운은 1985년 이 발견으로 노벨 생리학·의학상을 수상했다.

1986년 UT 사우스웨스턴에 자신의 연구실을 시작한 쥐트호프는 골드스타인과 브라운과의 연구를 잠시 이어가면서, 바이러스 프로모터에 삽입했을 때 스테롤 매개 최종 생성물 억제를 생성하는 LDL 유전자 내의 DNA 요소를 확인하는 데 도움을 주었다. 스테롤 조절 서열로 알려진 이 영역은 스테롤 생합성 조절에 직접적으로 참여한다. 스테롤은 주요 생체 분자 종류이며 생명에 필수적이다. 인간에게 중요한 스테롤에는 콜레스테롤과 스테로이드 호르몬이 있다. 스테롤 조절 요소와 LDL 수용체 기능의 발견은 이후 아토르바스타틴(리피토)과 같은 스타틴 유래 콜레스테롤 약물의 개발로 이어졌으며, 2008년 세계에서 가장 많이 팔린 브랜드 의약품이었다.

1986년부터 신경과학 분야에서 독립적인 연구 경력을 시작한 쥐트호프는 시냅스 전달, 특히 시냅스 전 신경 말단 관점에서 분자 신경과학 분야를 개척했다. 쥐트호프가 연구를 시작하기 전까지 신경과학 연구의 대부분은 시냅스 후 뉴런과 학습 및 기억에서의 역할에 맞춰져 있었다. UT 사우스웨스턴에서 21년 동안 신경전달물질 방출과 시냅스 전 가소성을 매개하는 많은 기전을 발견했다. 시냅토타그민과 시냅스 전 뉴런에서의 신경전달물질 방출 역할을 발견하는 것부터 시작했다. 신경분비 소포에서 발견되는 막 단백질인 시냅토타그민은 칼슘 감지기로 작용하여 소포 융합과 신경전달물질 방출을 유발한다. 뉴런을 자극하면 세포 내 칼슘 농도가 증가한다. 시냅토타그민은 세포질 도메인의 특정 부위에 칼슘 이온을 결합한 후, SNARE 복합체의 구성원과 같은 조절 및 융합 관련 단백질과의 상호 작용을 통해 시냅스 전 뉴런에서 빠르거나 느린 신경전달물질 방출을 촉진한다. 또한 신경전달물질 소포가 신경 세포막에 융합되는 것을 돕고 시냅스 가소성에 중요한 역할을 하는 용해성 단백질인 RIM 및 Munc(특히 Munc13 및 Munc18)을 발견했다. 시냅토브레빈 (소포막 내), 신택신 (세포막 내), SNAP25 (시스테인 연결 팔미토일 사슬을 통해 세포막의 세포질 측면에 연결되어 있으며 4개의 나선 복합체를 함께 유지)을 포함하여 소포 결합, 융합 및 그에 따른 신경전달물질 방출을 촉진하는 다른 많은 단백질의 역할을 밝혀냈다. 파상풍 및 보툴리누스 독소의 작용을 설명했는데, 이들은 각각 시냅토브레빈과 SNAP25를 선택적으로 절단하여 시냅스 전 막과의 소포 융합을 억제한다.

쥐트호프의 두 번째 영향력 있는 기여는 시냅스 형성 및 특성에 관한 것이다. 시냅스 전 뉴런에 존재하는 네렉신과 시냅스 후 뉴런에 존재하는 뉴로리긴과 같이 시냅스에 걸쳐 물리적 단백질 다리를 형성하기 위해 함께 작용하는 이 과정의 여러 핵심 분자를 발견했다. 네렉신과 뉴로리긴의 다양한 유형은 뉴런 간의 다양한 고유한 결합 기회를 제공하고 시냅스 연결에 특이성을 부여한다. 또한 시냅스 형성에서 SynCAM, Latrophilins 등의 중요한 기능을 발견하거나 밝혀냈다. 추가 연구에서 쥐트호프는 이러한 단백질의 돌연변이가 유전성 자폐증의 요인임을 확인했다. 네렉신과 뉴로리긴이 시냅스를 형성하기 위해 서로를 찾아가는 메커니즘, 그들의 전사 조절 및 변이 제어를 밝히기 위해 노력하고 있다.

현재 스탠퍼드 대학교 연구실에서 시냅스 형성, 유지 및 시냅스 방출에 대한 연구를 계속하고 있다. 스탠퍼드 대학교의 마리우스 베르니히와 함께 신경정신 질환 또는 신경발달 질환과 관련된 정의된 돌연변이를 가진 환자 또는 유전자 조작된 인간 뉴런 세포를 사용할 수 있는 유도된 뉴런 세포 기술을 개발했다. 쥐트호프의 연구는 시냅스 전달 및 시냅스 형성을 뒷받침하는 과정에 대한 과학계의 이해를 넓혔을 뿐만 아니라 알츠하이머병, 조현증, 자폐증과 같이 잘 알려지지 않은 질병 뒤에 숨겨진 메커니즘에 대한 의학적 지식도 발전시켰다. 현재 하워드 휴즈 의학 연구소의 다양한 연구 그룹과 협력하여 시냅스 유전자 돌연변이 마우스 모델을 개발하고 있다. 이 프로젝트는 신경 질환에 대한 우리의 이해를 획기적으로 발전시키는 것을 목표로 한다. 알츠하이머병 치료 기금의 연구 컨소시엄에서도 활동하고 있다.

최근 "원시 데이터와 공개 데이터 간의 불일치"로 인해 저널에 제기된 불만 사항에 따라 2023년 미국 국립 과학원 회보 논문을 철회했다.^[10] 2024년에는 3편의 논문이 더 철회되었다.^[11]

2023년, 유엔 사무총장 안토니우 구테흐스에 의해 유엔 과학 자문 위원회 위원으로 임명되었다.^[15]

기업 이사회 멤버십은 다음과 같다.

기업명	직책	기간
뉴로센트리아	과학 자문 위원회 위원	2023년~^[16]
사노피(Sanofi)	이사회 독립 위원	2016년~^[17]

3. 과학 정책 및 윤리

쥐트호프는 PLOS Biology에 게재한 "과학 출판의 진실: 개인적인 관점"을 포함한 그의 최근 연구와, "The Lancet"과의 음악, 정책 및 의학에 대한 토론을 포함한 다양한 인터뷰를 통해 과학 윤리에 참여하고 있다.^[13] 2017년에는 ''워싱턴 포스트''에 기초 연구 대 약물 개발에 대한 기사를 게재했다.^[14]

4. 수상 및 영예

연도	상 이름	공동 수상자
1993년	W. 앨든 스펜서 상 (컬럼비아 대학교)	리처드 쉘러
1994년	빌헬름 펠드베르크 상
1997년	로저 에커트 상 강연, 괴팅겐
1997년	국립 과학원 분자 생물학 분야 상	리처드 쉘러
2002년	미국 국립 과학원 회원
2003년	알츠하이머병 연구를 위한 Metlife 재단상	로베르토 말리노우
2004년	신경과학 연구 분야의 탁월한 업적을 기리는 브리스톨-마이어스 스퀴브 상
2004년	울프 폰 오일러 상 강연, 카롤린스카 연구소
2007년	의학 연구소 회원
2008년	베른하르트 카츠 상, 생물물리학회	라인하르트 얀
2008년	파사노 재단 상
2010년	카블리 상	리처드 쉘러, 제임스 로스먼
2013년	기초 의학 연구 분야 앨버트 래스커 상	리처드 쉘러
2013년	노벨 생리학·의학상	랜디 셰크먼, 제임스 로스먼
2014년	아카데미 오브 어치브먼트 골든 플레이트 상
2017년	왕립 학회 외국인 회원(ForMemRS)
2023년	노터데임 대학교 조셉 캐리어 C.S.C. 과학 메달

5. 개인사

쥐트호프는 2017년 5월에 루 첸과 결혼했는데, 루 첸은 스탠퍼드 대학교의 신경외과 및 정신의학과 행동과학 교수로 재직 중이다. 이 부부는 세 자녀를 두고 있다. 쥐트호프는 전 부인인 안네트 쥐트호프와의 사이에서 네 명의 자녀를 더 두고 있다.

참조

_[1] 웹사이트 Ist der Nobelpreisträger Südhof überhaupt Deutscher? http://www.focus.de/[...] Focus 2013-10-07
_[2] 뉴스 Medizinnobelpreisträger Thomas Südhof „Ich habe wieder einen deutschen Pass“ http://www.berliner-[...] Berliner Zeitung 2014-01-27
_[3] 웹사이트 CAP - Thomas Sudhof http://med.stanford.[...] Med.stanford.edu 2008-06-20
_[4] 웹사이트 Professor Thomas Sudhof ForMemRS https://royalsociety[...] Royal Society
_[5] 논문 Direct conversion of fibroblasts to functional neurons by defined factors
_[6] 웹사이트 The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2013 https://www.nobelpri[...] Nobel Foundation 2013-10-07
_[7] 웹사이트 PubPeer - Search publications and join the conversation. https://pubpeer.com/[...] 2024-12-10
_[8] 웹사이트 Nobel-winning neuroscientist faces scrutiny for data discrepancies in more than a dozen papers https://www.science.[...]
_[9] 논문 Die biophysikalische Struktur der chromaffinen Granula im Lichte ihres Osmometerverhaltens und ihrer osmotischen Lyse University of Göttingen 1992
_[10] 웹사이트 https://www.thetrans[...]
_[11] 웹사이트 Nobel Prize winner acknowledges errors in three more papers https://www.thetrans[...] 2024-07-16
_[12] 논문 Truth in Science Publishing: A Personal Perspective 2016-08-26
_[13] 논문 Tom Südhof 2010
_[14] 웹사이트 Too many medical trials are moonshots in the dark https://www.washingt[...]
_[15] 뉴스 UN Secretary-General Creates Scientific Advisory Board for Independent Advice on Breakthroughs in Science and Technology https://press.un.org[...] United Nations 2023-08-03
_[16] 뉴스 Neurocentria announces Dr. Thomas Sudhof to join the Scientific Advisory Board https://www.neurocen[...] Neurocentria 2023-01-12
_[17] 웹사이트 Board of Directors https://www.sanofi.c[...] Sanofi
_[18] 웹사이트 Prizewinners of the Feldberg Foundation http://www.feldbergf[...] Feldberg Foundation 2018-04-26
_[19] 웹사이트 MetLife Foundation Awards for Medical Research in Alzheimer's Disease http://mlfawards.afa[...]
_[20] 웹사이트 Golden Plate Awardees of the American Academy of Achievement https://achievement.[...] American Academy of Achievement
_[21] 뉴스 Nobel laureate Thomas Südhof to accept 2023 Rev. Carrier Medal https://news.nd.edu/[...] 2023-10-19
_[22] 웹사이트 Thomas Südhof Nobel Prize bio note https://www.nobelpri[...]
_[23] 웹사이트 Ist der Nobelpreisträger Südhof überhaupt Deutscher? http://www.focus.de/[...]

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