Tonegawa descobriu que certos elementos da massa genética (ADN) podiam transferir-se e reagrupar-se no decurso do desenvolvimento ao passar da célula embrionária ao estado do linfócito B. Demonstrou que cada linfócito é capaz de formar o anticorpo necessário, ou seja, o anticorpo que o organismo necessita em cada momento. Perante uma agressão por um antígeno determinado, se produz uma resposta celular do organismo e produz a recombinação adequada de genes para formar o anticorpo específico contra esse antígeno. Com estas descobertas, Tonegawa chegou a formular a teoria de que a quantidade e qualidade da resposta imunológica está condicionada geneticamente.
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