Naturalisé en 1941, il rejoint la Force aérienne royale australienne en 1942. Il passe la seconde guerre comme officier Radar. Il se marie à Marguerite Pensly en 1945 et retourne à l'UCL comme directeur assistant en 1946. De retour en Angleterre, il travaille avec les deux futurs prix Nobel Alan Lloyd Hodgkin et Andrew Huxley. Il est promu professeur à la tête de la branche biophysique à l'UCL en 1952. Il reste à la tête de la section biophysique jusqu'en 1978 quand il devient professeur émérite. Il meurt à Londres, le à l'âge de 92 ans.
Recherches
Ses principales recherches à l'UCL concernent les propriétés fondamentales des synapses, zones de contact fonctionnelles entre deux neurones, ou entre un neurone et une autre cellule (cellules musculaires, récepteurs sensoriels...). Il s'intéresse à la façon dont l'impulsion nerveuse est transmise entre la fibre nerveuse et le muscle. Les travaux de Henry Dalle et d'autres chercheurs avaient déjà montré qu'il existait des communications chimiques entre le nerf et le muscle et que l'acétylcholine jouait le rôle de transmetteur de l'information en se fixant sur des récepteurs de la membrane de la fibre musculaire.
Katz, avec Paul Fatt, établit que ces récepteurs, une fois stimulés par l'acétylcholine, ouvrent des portes dans la membrane ce qui permet le passage d'ions et la création d'un courant électrique, entraînant la contraction musculaire. Avec Ricardo Miledi entre autres, Katz montra que l'acétylcholine n'était pas relâchée de façon continuelle mais par petits paquets, par quantum, chacun produisant un petit signal dans la fibre musculaire. On sait maintenant que cela est dû au stockage des neurotransmetteurs dans les vésicules synaptiques (voir Exocytose).
Ses dernières découvertes, publiées dans les années 1970, ouvrent la voie sur le fonctionnement des canaux ioniques. Par la suite, Bert Sakmann et Erwin Neher se verront attribuer le prix Nobel en 1991 pour leur travaux sur ces canaux.
L'influence de son travail sur la transmission synaptique est inestimable, non seulement en physiologie mais aussi en pharmacologie. Il fut récompensé, entre autres honneurs, par son élection à la Royal Society en 1952[2] et 18 ans plus tard, en 1970, il reçoit le prix Nobel, conjointement avec Ulf von Euler de Suède et Julius Axelrod des États-Unis, pour leur découvertes concernant les transmissions chimiques dans les terminaisons nerveuses et le mécanisme du stockage, du relargage et de l'inactivation de ces neurotransmetteurs.
(en) Biographie sur le site de la fondation Nobel (le bandeau sur la page comprend plusieurs liens relatifs à la remise du prix, dont un document rédigé par la personne lauréate — le Nobel Lecture — qui détaille ses apports)
