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도네가와의 연구업적은 항체를 생산하는 유전자는 고정된 것이 아니라 변화한다는 사실을 밝혀낸 것으로 요약할 수 있다.

도네가와가 지난 76년 발표한 '항체생성의 다양성에 대한 유전학적 원리'는 그당시까지만해도 인체의 유전자는 일생동안 변화하지 않은채 면역체계를 조절하는 수백만개의 유전자가 몸안에 들어있는 것으로 믿어져왔다. 도네가와의 이론이 나오기전까지 의학자들이 풀지못했던 수수께끼의 하나는 인체에 병균 바이러스등 이물질이 침입해 들어왔을 때마다 그의 대항하는 수많은 항체가 어떻게 다르게 만들어 질수 있느냐는 의문이었다. 항체역시 단백질이기 때문에 하나의 단백질이 체내에서 생산되기 위해서는 하나의 대응하는 유전자가 필요하다는 것이 그 때까지의 지식이었다. 그러나 그렇게 되면 수십억종에 이르는 것으로 알려진 항체들이 어떻게해서 만들어지는지 설명할수 없었다. 즉 당시의 과학자들은 면역체계를 조절하는 인체의 유전자들은 각기 외부에서 침입한 서로 다른 바이러스나 세균에 대응하는 항체를 만들도록 미리 정해져 있을 것으로 여겼던 것이지만 실제 인체에는 그만큼 많은 유전자를 갖추고 있는게 아니다.

도네가와의 이론은 실제의 인체는 완성된 유전자를 갖고 태어나는 것이 아니라 수많은 유전자 조각을 갖고 태어나 이 조각들이 필요할 때마다 여러가지 조합으로 재형성되어 다양한 항체를 생산한다고 밝힌 것이다. 도네가와는 그의 주장이 학계에서 한동안 받아들여지지 않자 2,3년동안 외롭게 독창적인 연구를 계속해야 했다. 그는 면역체계의 유전적 배경을 밝히는 이론을 확립한뒤 기발한 아이디어로 실험을 수행해 이를 입증했다.

생쥐의 임파구가 특정항체를 생산하기위해 분화해 가는 과정에서 세포내의 유전자 자체가 변화한다는 사실을 확인했던 것이다.

도네가와의 업적 이후 인체면역메카니즘에 대한 연구는 비로소 급속히 진행되기 시작해 의학분야에서 면역학의 시대가 열렸다. 의학자들은 도네가와의 연구에 힘입어 앞으로 인체에서 면역에 관계된 유전자를 추출해내 인공적으로 변화시켜서 면역체계를 개선할 수 있는 길을 열고있다. 이같은 기술은 앞으로 1,2년 이내에는 불가능하다 하더라도 수년내에 이루어질 것으로 보여 암 등 각종 질병의 새로운 치료수단으로 기대를 모으고 있다. 예컨대 지금까지 원인치료를 할 수 없었던 류머티즘관절염이나 메니에르씨병(內耳病) 등과 같은 자가(自家) 면역질환이나 항체의 과민 반응으로 나타나는 질환인 알레르기를 효과적으로 치료할 수 있는 길이 열리게 되는 것이다.

도네가와의 업적은 이밖에도 예방접종을 개선시켜 혈구파괴같은 부작용이 없는 백신을 생산하거나 장기이식수술뒤 발생하는 거부반응을 억제해 이식된 장기와 환자의 생존율을 높일 수 있도록 응용될 수 있다. 또 면역기능의 파괴로 걷잡을 수 없이 각종질병에 시달리게되는 후청성면역결핍증(AIDS)의 정체를 바르게 이해하는데도 이바지할 것이다.