Дэвид Л. Нельсон - David L. Nelson

Дэвид Л. Нельсон
Родившийся1956
Вашингтон, округ Колумбия
Альма-матерУниверситет Вирджинии (BA )
Массачусетский Институт Технологий Массачусетский технологический институт (кандидат наук, Постдок )
Медицинский колледж Бейлора (Постдок )
НаградыПремия Уильяма Розена (2000)
Премия Американского общества болезни Хантингтона за лидерство (200)
Барбара Боумен, выдающийся генетик (2010)
Научная карьера
ПоляМолекулярная генетика, Человеческий геном, Сегментарное дублирование, Дублирование гена
УчрежденияУниверситет Вирджинии
MIT Департамент биологии
Национальный институт неврологических заболеваний и инсульта
Медицинский колледж Бейлора
ТезисПеренос хромосом введенных селективных маркеров: использование при картировании и выделении генов »Тезисный проект, Массачусетский технологический институт, с доктором Дэвидом Хаусманом) (1984)

Дэвид Л. Нельсон (1956 г.р.) - американский генетик, в настоящее время заместитель директора Исследовательского центра нарушений интеллекта и развития (1995 г.) и профессор кафедры молекулярной генетики и генетики человека. Медицинский колледж Бейлора BCM с 1999 года. С 2018 года он является директором программы доктора философии по раку и клеточной биологии, а с 2015 года - директором программы интегративных молекулярных и биомедицинских наук. BMC.[1][2]

Образование и карьера

Нельсон получил степень бакалавра Университет Вирджинии в 1978 г. и получил докторскую степень по молекулярной генетике Массачусетский Институт Технологий в 1984 г. Он прошел докторантуру в Массачусетский Институт Технологий (1984–1985) и Национальные институты здоровья перед переездом в Медицинский колледж Бейлора.

Нельсон присоединился к Центр исследования рака Массачусетского технологического института (CCR) группа Дэвида Хаусмана на Массачусетский Институт Технологий в качестве стажера постдокторантуры (1986–1989). Работа Нельсона с использованием представленных выбираемых генов расширила подходы к картированию всего генома человека. С 1984 по 1985 год в очной Национальные институты здоровья В программе лаборатории Роберта Лаззарини Нельсон изучал нейробиологию и определил гены, кодирующие белки нейрофиламентов. В 1986 году он присоединился к лаборатории К. Томаса Каски в Институте молекулярной генетики, Медицинский колледж Бейлора.[3]

Применение полимеразной цепной реакции ПЦР, метод, который позволяет быстрое картирование генов и изоляцию определенных хромосомных областей, Nelson et al. идентифицировали хромосомные местоположения крупных фрагментов человеческого Х хромосома;[4] Нельсон внес свой вклад в эталонные последовательности человека, мыши и мухи и был соавтором мутации, которая вызывает Синдром ломкой Х-хромосомы как расширение тринуклеотидного повтора в FMR1 ген.[5] Вклад Нельсона привел к описанию Синдром Лоу,[6] и идентификация FMR2 для синдрома FRAXE.[7]

Вклад в науку

Проект "Геном человека"

Молекулярные методы Нельсона привели к разработке картирования и секвенирования генома, а также к открытию генов болезней, способствовавшим усилиям по картированию и последовательности Х-хромосомы человека. Он был лидером в области генетического и геномного анализа всех видов.[4][8][9][10]

Incontinentia Pigmenti (IP)

Вместе с группой международных сотрудников исследовательская группа Нельсона смогла идентифицировать повторяющуюся делецию, обусловленную гомологией, в НЕМО ген в Incontinentia pigmenti (IP), Х-сцепленное генетическое заболевание.[11][12][13][14][15]

Синдром ломкой Х-хромосомы

Нестабильные повторы как мутации при генетическом заболевании человека

Нельсон и другие сотрудники BMC, Университет Эмори, и Университет Эразма в Роттердаме идентифицировали массивную экспансию повтора CGG (Нарушение тринуклеотидного повтора ) в FMR1. Это была первая мутация, лежащая в основе генетических нарушений человека. Их выводы в FMR1 объяснил необычное наследование в Синдром ломкой Х-хромосомы и предоставил принципы для всех последующих нестабильных повторяющихся расстройств, таких как миотоническая дистрофия, болезнь Хантингтона, и боковой амиотрофический склероз.[5][16][17][18]

FMR1 в функции нейронов

Изучая людей, мышей, мух и дрожжи, исследовательская группа Нельсона охарактеризовала источники нестабильности в повторе, последствия «премутации» увеличения длины и функцию FMR1 и связанные FXR1 и FXR2. Нельсон и его исследовательская группа определили роли для FMR1 и паралоги в циркадном ритме, энергетическом метаболизме, развитии нейрональных стволовых клеток и микроРНК функция. Результаты их исследований используются в исследованиях для определения роли FMR1 в развитии и потенциальном лечении этих заболеваний во взрослом возрасте.[19][20][21][22][23]

Синдром атаксии ломкого X-тремора (FXTAS)

FXTAS люди остаются когнитивно незатронутыми до тех пор, пока им не исполнится 60 или 70 лет, когда во время вскрытия у них обнаруживается нервная дегенерация и ядерные включения. Исследовательская группа Нельсона использовала мух и мышей для идентификации и характеристики модификаторов, которые показали, что CGG повторить необходим и достаточен для воздействия на нейроны млекопитающих. Модели, разработанные исследовательской группой Нельсона, улучшили понимание механизмов этого заболевания, в том числе роли РНК-связывающих функций, таких как ТДП-43 и изменения в 5-гидроксиметилцитозин.[24][25][26][27]

Государственная служба

Нельсон является членом Совета директоров Американское общество генетики человека, был ее президентом в 2018 году и занимал пост секретаря с 2003 по 2009 год.

Нельсон работал во многих консультативных советах и ​​комитетах, в том числе в Консультативном совете исследовательского фонда FRAXA (с 1999 г. по настоящее время), в Консультативном совете Национального фонда Fragile X Foundation (с 1999 г. по настоящее время), Марш десятицентовиков Совет по рассмотрению грантов (2010–2015), Руководящий комитет Американского общества болезни Хунтинтона (1999–2010), Комитет по оценке умственной отсталости NIH / NICHD США (1998–2002) и Консультативный совет Объединенного института генома Министерства энергетики США (1997–2000) .

Нельсон входил в редколлегии одиннадцати научных журналов, в том числе Американский журнал генетики человека, Геном млекопитающих, Клиническая генетика (журнал), и Геномные исследования.

Патенты

6824972. Диагностика и лечение заболеваний, связанных с дефектом NFkappa B (NF-κB) активация.[28]

6107025. Диагностика синдрома ломкой Х-хромосомы.[29]

Награды и отличия

Рекомендации

  1. ^ "Дэвид Л. Нельсон - Цитирование ученых Google". scholar.google.com.
  2. ^ «Моя библиография - Моя коллекция NCBI». ncbi.nlm.nih.gov. Получено 2019-06-26.
  3. ^ "Выпуск: Американский журнал генетики человека". www.cell.com.
  4. ^ а б Nelson, D. L .; Ledbetter, S.A .; Corbo, L .; Виктория, М. Ф .; Ramirez-Solis, R .; Webster, T. D .; Ledbetter, D.H .; Каски, К. Т. (1 сентября 1989 г.). «Полимеразная цепная реакция Alu: метод быстрого выделения человеческих последовательностей из сложных источников ДНК». Труды Национальной академии наук. 86 (17): 6686–6690. Bibcode:1989PNAS ... 86.6686N. Дои:10.1073 / pnas.86.17.6686. ЧВК  297910. PMID  2771952.
  5. ^ а б Verkerk, Annemieke J.M.H .; Пьеретти, Маура; Сатклифф, Джеймс С .; Фу, Ин-Хуэй; Kuhl, Derek P.A .; Пиццути, Антонио; Райнер, Орли; Ричардс, Стивен; Виктория, Морин Ф .; Чжан, Фупин; Eussen, Bert E .; ван Оммен, Герт-Ян Б .; Blonden, Lau A.J .; Риггинс, Грегори Дж .; Честейн, Джейн Л .; Кунст, Екатерина Б .; Гальяард, Ханс; Томас Каски, C .; Нельсон, Дэвид Л .; Oostra, Ben A .; Уоррен, Стивен Т. (май 1991 г.). «Идентификация гена (FMR-1), содержащего повтор CGG, совпадающий с областью кластера точки разрыва, демонстрирующей вариацию длины при синдроме ломкой Х-хромосомы». Клетка. 65 (5): 905–914. Дои:10.1016 / 0092-8674 (91) 90397-Н. PMID  1710175.
  6. ^ Аттри, Оливье; Olivos, Isabelle M .; Окабе, Ичиро; Бейли, Л. Чарльз; Нельсон, Дэвид Л .; Льюис, Ричард А .; Mclnnes, Roderick R .; Нуссбаум, Роберт Л. (июль 1992 г.). «Ген окулоцереброренального синдрома Лоу кодирует белок, высокогомологичный инозитолполифосфат-5-фосфатазе». Природа. 358 (6383): 239–242. Bibcode:1992Натура.358..239А. Дои:10.1038 / 358239a0. PMID  1321346.
  7. ^ Гу, Янхун; Шэнь, Инь; Гиббс, Ричард А .; Нельсон, Дэвид Л. (май 1996 г.). «Идентификация FMR2, нового гена, связанного с повторением FRAXE CCG и островком CpG». Природа Генетика. 13 (1): 109–113. Дои:10.1038 / ng0596-109.
  8. ^ Адамс, Марк Д., Джордж Л. Габор Миклош, Анджела Центр, Роберт Д. С. Сондерс, Сьюзен Э. Сельникер, Роберт А. Холт, Шерил А. Эванс и другие. 2000. "Последовательность генома Drosophila melanogaster". Наука. 287 (5461): 2185–2195. DOI: https://doi.org/10.1126/science.287.5461.2185
  9. ^ Lander, Eric S .; Linton, Lauren M .; Биррен, Брюс; Нусбаум, Чад; Зоди, Майкл С .; Болдуин, Дженнифер; Девон, Кери; Дьюар, Кен; Дойл, Майкл; Фитцхью, Уильям; Funke, Roel; Гейдж, Дайан; Харрис, Катрина; Хефорд, Эндрю; Хауленд, Джон; Канн, Лиза; Lehoczky, Джессика; Левин, Рози; Макьюэн, Пол; МакКернан, Кевин; Мелдрим, Джеймс; Месиров, Джилл П .; Миранда, Шер; Моррис, Уильям; Нейлор, Джером; Раймонд, Кристина; Розетти, Марк; Сантос, Ральф; Шеридан, Эндрю; и другие. (Февраль 2001 г.). "Начальная последовательность и анализ человеческого генома". Природа. 409 (6822): 860–921. Bibcode:2001Натура.409..860л. Дои:10.1038/35057062.
  10. ^ Росс, Марк Т .; Grafham, Darren V .; Коффи, Элисон Дж .; Шерер, Стивен; Маклей, Кирстен; Музны, Донна; Платцер, Матиас; Howell, Gareth R .; Берроуз, Кристина; Bird, Christine P .; Франкский, Адам; Ловелл, Фрэнсис Л .; Хоу, Кевин Л .; Ashurst, Jennifer L .; Фултон, Роберт С .; Судбрак, Ральф; Вэнь, Гайпин; Джонс, Мэтью С .; Hurles, Matthew E .; Эндрюс, Т. Дэниэл; Скотт, Кэрол Э .; Сирл, Стивен; Рамзер, Джулиана; Уиттакер, Адам; Мертвец, Ребекка; Картер, Найджел П .; Хант, Сара Э .; Чен, Руи; Кри, Эндрю; и другие. (Март 2005 г.). «Последовательность ДНК Х-хромосомы человека». Природа. 434 (7031): 325–337. Bibcode:2005Натура.434..325р. Дои:10.1038 / природа03440. ЧВК  2665286. PMID  15772651.
  11. ^ Джулия Э. Пэрриш, Анджела Э. Шойерле, Ричард А. Льюис, Моис Л. Леви, Дэвид Л. Нельсон (1996). Селекция против мутантных аллелей в лейкоцитах крови является постоянным признаком Incontinentia Pigmenti Type 2. Human Molecular Genetics, 5 (11): 1777–1783. DOI: https://doi.org/10.1093/hmg/5.11.1777
  12. ^ Смахи, Асмае; Courtois, G .; Vabres, P .; Yamaoka, S .; Heuertz, S .; Munnich, A .; Israël, A .; Heiss, Nina S .; Klauck, S.M .; Kioschis, P .; Wiemann, S .; Поустка, А .; Эспозито, Тереза; Bardaro, T .; Gianfrancesco, F .; Ciccodicola, A .; d'Urso, M .; Воффендин, Хейли; Jakins, T .; Donnai, D .; Стюарт, H .; Kenwrick, S.J .; Арадхья, Сваруп; Yamagata, T .; Леви, М .; Lewis, R.A .; Нельсон, Д. Л. (май 2000 г.). «Геномная перестройка в NEMO нарушает активацию NF-κB и является причиной пигментного недержания мочи». Природа. 405 (6785): 466–472. Bibcode:2000Натура.405..466Т. Дои:10.1038/35013114. PMID  10839543.
  13. ^ Арадхья, С. (1 сентября 2001 г.). «Повторяющаяся делеция в повсеместно экспрессируемом гене NEMO (IKK-gamma) является причиной подавляющего большинства мутаций incontinentia pigmenti». Молекулярная генетика человека. 10 (19): 2171–2179. Дои:10.1093 / hmg / 10.19.2171. PMID  11590134.
  14. ^ Сваруп Арадхья, Хейли Воффендин, Трейси Джейкинс, Тициана Бардаро, Тереза ​​Эспозито, Асма Смахи, Кристин Шоу, Моис Леви, Арнольд Мюнних, Мишель Д'Урсо, Ричард А. Льюис, Сью Кенурик, Дэвид Л. Нельсон (2001). Повторяющаяся делеция в повсеместно экспрессируемом гене NEMO (IKK-γ) объясняет подавляющее большинство мутаций incontinentia pigmenti, Human Molecular Genetics. 10 (19): 2171–2179, https://doi.org/10.1093/hmg/10.19.2171
  15. ^ Сваруп Арадхья, Тициана Бардаро, Петра Гальгочи, Таканори Ямагата, Тереза ​​Эспозито, Генри Патлан, Альфредо Чиккодикола, Арнольд Мунних, Сью Кенврик, Матиас Платцер, Мишель Д'Урсо, Дэвид Л. Нельсон (2001). Множественные патогенные и доброкачественные геномные перестройки происходят при дупликации 35 т.п.н. с участием генов NEMO и LAGE2. Молекулярная генетика человека 10 (22): 2557–2567. DOI: https://doi.org/10.1093/hmg/10.22.2557
  16. ^ Пьеретти, Маура; Чжан, Фупин; Фу, Ин-Хуэй; Уоррен, Стивен Т .; Oostra, Ben A .; Каски, К. Томас; Нельсон, Дэвид Л. (август 1991 г.). «Отсутствие экспрессии гена FMR-1 при синдроме ломкой Х-хромосомы». Клетка. 66 (4): 817–822. Дои:10.1016 / 0092-8674 (91) 90125-И.
  17. ^ Фу, Ин-Хуэй; Kuhl, Derek P.A .; Пиццути, Антонио; Пьеретти, Маура; Сатклифф, Джеймс С .; Ричардс, Стивен; Verkert, Annemieke J.M.H .; Holden, Jeanette J.A .; Fenwick, Raymond G .; Уоррен, Стивен Т .; Oostra, Ben A .; Нельсон, Дэвид Л .; Каски, Томас (декабрь 1991 г.). «Вариация CGG-повтора на хрупком сайте X приводит к генетической нестабильности: разрешение парадокса Шермана». Клетка. 67 (6): 1047–1058. Дои:10.1016/0092-8674(91)90283-5.
  18. ^ Эйхлер, Эван Э .; Holden, Jeanette J.A .; Попович, Брэдли В .; Reiss, Allan L .; Сноу, Карен; Тибодо, Стивен Н .; Ричардс, К. Сью; Ward, Patricia A .; Нельсон, Дэвид Л. (сентябрь 1994 г.). «Длина непрерывных повторов CGG определяет нестабильность в гене FMR1». Природа Генетика. 8 (1): 88–94. Дои:10.1038 / ng0994-88.
  19. ^ Цзинь, Пэн; Зарнеску, Даниэла С; Семан, Стефани; Накамото, Мика; Моури, Джули; Йонгенс, Томас А; Нельсон, Дэвид Л; Моисей, Кевин; Уоррен, Стивен Т. (4 января 2004 г.). «Биохимическое и генетическое взаимодействие между хрупким белком умственной отсталости X и путем микроРНК». Природа Неврология. 7 (2): 113–117. Дои:10.1038 / nn1174.
  20. ^ Чжан, Цзин; Фанг, Чжэ; Джад, Коринн; Vansteensel, Mariska J .; Каасик, Криста; Ли, Ченг Чи; Альбрехт, Урс; Таманини, Филиппо; Meijer, Johanna H .; Oostra, Ben A .; Нельсон, Дэвид Л. (июль 2008 г.). «Хрупкие X-связанные белки регулируют циркадные поведенческие ритмы млекопитающих». Американский журнал генетики человека. 83 (1): 43–52. Дои:10.1016 / j.ajhg.2008.06.003. ЧВК  2443847.
  21. ^ Го, Вэйсян; Аллан, Андреа М; Zong, Ruiting; Чжан, Ли; Джонсон, Эрик Б; Шаллер, Эрик Джи; Мурти, Аделина С; Гоггин, Саманта Л; Эйш, Амелия Дж; Остра, Бен А; Нельсон, Дэвид Л; Цзинь, Пэн; Чжао, Синьюй (24 апреля 2011 г.). «Удаление Fmrp в нервных стволовых клетках взрослых нарушает гиппокамп-зависимое обучение». Природа Медицина. 17 (5): 559–565. Дои:10,1038 / нм.2336. ЧВК  3140952. PMID  21516088.
  22. ^ Lumaban, J. G .; Нельсон, Д. Л. (30 декабря 2014 г.). «Белки Fragile X Fmrp и Fxr2p взаимодействуют для регулирования метаболизма глюкозы у мышей». Молекулярная генетика человека. 24 (8): 2175–2184. Дои:10.1093 / hmg / ddu737. ЧВК  4380067. PMID  25552647.
  23. ^ Higashimori, H .; Schin, C. S .; Chiang, M. S. R .; Morel, L .; Shoneye, T. A .; Nelson, D. L .; Янг, Ю. (6 июля 2016 г.). «Селективное удаление астроглиального FMRP нарушает регуляцию переносчика глутамата GLT1 и способствует фенотипам синдрома ломкой Х-хромосомы in vivo». Журнал неврологии. 36 (27): 7079–7094. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.1069-16.2016. ЧВК  4938857. PMID  27383586.
  24. ^ Sofola, Oyinkan A .; Цзинь, Пэн; Цинь, Юньлун; Дуань, Ранхуэй; Лю, Хуэйцзе; де Аро, Мария; Нельсон, Дэвид Л .; Боташ, Хуан (август 2007 г.). «РНК-связывающие белки hnRNP A2 / B1 и CUGBP1 подавляют нейродегенерацию, индуцированную повтором премутации ломкого X CGG в модели FXTAS на дрозофиле». Нейрон. 55 (4): 565–571. Дои:10.1016 / j.neuron.2007.07.021. ЧВК  2215388. PMID  17698010.
  25. ^ Нельсон, Дэвид Л .; Пэйлор, Ричард; Oostra, Ben A .; Виллемсен, Роб; Мори, Майра; Galloway, Jocelyn N .; Хашем, Вера (1 июля 2009 г.). «Эктопическая экспрессия мРНК, содержащей CGG, является нейротоксичной для млекопитающих». Молекулярная генетика человека. 18 (13): 2443–2451. Дои:10.1093 / hmg / ddp182. ISSN  0964-6906. PMID  19377084.
  26. ^ Яо, Бин; Линь, Ли; Стрит, Р. Крейг; Zalewski, Zachary A .; Galloway, Jocelyn N .; Ву, Хао; Нельсон, Дэвид Л .; Цзинь, Пэн (15 февраля 2014 г.). «Полногеномное изменение 5-гидроксиметилцитозина на мышиной модели синдрома ломкого Х-ассоциированного тремора / атаксии». Молекулярная генетика человека. 23 (4): 1095–1107. Дои:10.1093 / hmg / ddt504. PMID  24108107.
  27. ^ Galloway, Jocelyn N .; Шоу, Чад; Ю, Пэн; Парги, Дина; Пойдевин, Микаэль; Цзинь, Пэн; Нельсон, Дэвид Л. (15 ноября 2014 г.). «Повторы CGG в РНК модулируют экспрессию TDP-43 в моделях синдрома ломкой Х-треморной атаксии у мышей и мух». Молекулярная генетика человека. 23 (22): 5906–5915. Дои:10.1093 / hmg / ddu314. PMID  24986919.
  28. ^ Kenwrick, Sue J .; Воффендин, Хейли; Мюнних, Арнольд; Смахи, Асмае; Израиль, Ален; Поустка, Аннемари; Хейсс, Нина; Д'Урсо, Микеле; Льюис, Ричард А .; Нельсон, Дэвид Л .; Арадхья, Сваруп; Леви, Моис (2004). «Патент США: 6824972 - Диагностика и лечение заболеваний, связанных с дефектной активацией NFkappa B (NF-.kappa.B)».
  29. ^ Каски, К. Томас; Нельсон, Дэвид Л .; Пьеретти, Маура; Уоррен, Стивен Т .; Остра, Бен А. (2000). «Патент США: 6107025 - Диагностика синдрома ломкой Х-хромосомы».
  30. ^ http://www.texasgeneticssociety.org/wp-content/uploads/2019/04/Barabara-Bowman-Award-Recipients.pdf