Bob Horvitz est né à Chicago, Illinois. Sa mère était enseignante et son père était comptable. Les deux parents ont inculqué à Horvitz le respect et la passion de l’apprentissage. Enfant, Horvitz avait une collection de papillons et pensait que la biologie consistait à collecter et à classer des objets morts. Il était un bon élève et s’intéressait à de nombreux sujets, notamment l’anglais et le journalisme. Il a obtenu deux diplômes de premier cycle au Massachusetts Institute of Technology, un en mathématiques et un en économie. Il a envisagé de faire du droit, de la médecine, du commerce et même de l’informatique. Mais comme il ne connaissait rien à la biologie moléculaire et que celle-ci l’intriguait (Horvitz n’a pris aucun cours de biologie avant sa dernière année d’université), il est entré en troisième cycle à l’université Harvard pour étudier la biologie.
Horvitz était intéressé par la neurobiologie, mais en raison de son expérience limitée de la biologie en général, il a commencé à travailler avec des phages, pour apprendre les bases. Horvitz a été étudiant diplômé dans les laboratoires de James Watson et Walter Gilbert, une expérience qu’il a trouvée « intéressante ». Après son doctorat en 1974, Horvitz est allé au Medical Research Council à Cambridge pour travailler avec Sydney Brenner.
Brenner préconisait un nouveau système modèle pour étudier le développement. Caenorhabitis elegans est un ver rond non parasite qui se prête à l’analyse génétique et qui est facile à cultiver et à entretenir. Horvitz a perçu les avantages de C. elegans et l’a utilisé pour étudier un certain nombre de systèmes de développement, notamment le développement neuronal, la voie ras et la génétique du lignage cellulaire. La mort cellulaire programmée n’est qu’un des nombreux projets en cours dans son laboratoire.
En 1978, Horvitz a accepté un poste au département de biologie du Massachusetts Institute of Technology. Il est maintenant professeur de biologie Whitehead. Il est chercheur à l’Institut médical Howard Hughes depuis 1988 et a remporté un certain nombre de prix pour ses travaux, notamment le prix de la Fondation Gairdner en 1999. M. Horvitz est membre de l’Académie nationale des sciences depuis 1991 et fait partie de plusieurs comités de rédaction et comités consultatifs, tant gouvernementaux que commerciaux. Il a un certain nombre de brevets en instance basés sur le travail effectué dans son laboratoire. Horvitz est cofondateur et président d’Idun Pharmaceuticals Inc, une société de biotechnologie basée à La Jolla, en Californie, qui développe des thérapeutiques axées sur l’apoptose.
Horvitz aime lire dans son temps libre, en particulier les romans contemporains britanniques.
Horvitz a partagé le prix Nobel 2002 de physiologie ou de médecine avec ses collègues John Sulston et Sdyney Brenner. Tous trois ont apporté des contributions majeures dans le domaine de la biologie du développement en utilisant l’organisme modèle Caenorhabditis elegans.
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