Йохан Паулссон - Johan Paulsson

Йохан Паулссон
Родился
ГражданствоШвеция
Альма-матерУппсальский университет (Магистр наук, доктор философии)
Научная карьера
ПоляСистемная биология, Математическая биология, Стохастический процесс
УчрежденияГарвард

Йохан Паулссон швед математик и системный биолог в Гарвардская медицинская школа. Он является ведущим исследователем в системная биология и случайные процессы, специализирующаяся на стохастичности в генных сетях и воспроизводстве плазмид.

биография

Йохан Паулссон родился в 1973 г. в г. Кристинехамн, небольшой город в Шведский провинция Värmland. Он учился в Уппсальский университет, где он получил степень бакалавра математики в 1996 году, степень магистра молекулярной биологии в 1996 году и степень доктора философии. в области молекулярной биологии в 2000 г. по стохастичности внутриклеточных цепей, в частности, в контроле копирования плазмид, под руководством проф. Манс Эренберг и Курт Нордстрем. В 2000 году переехал в Университет Принстона, где он был научным сотрудником Льюиса-Томаса в области биофизики, где он провел исследование для своей статьи «Подведение итогов шума в генетических сетях», которая привлекла широкое внимание, поскольку дала прочную теоретическую основу зарождающейся области генетического шума. В 2003 году он поступил на работу на кафедру прикладной математики и теоретической физики в Кембриджский университет и был занят в следующем году. В 2005 году он перешел на недавно созданный факультет системной биологии в г. Гарвард Университет, где он сосредоточился на разработке экспериментальных методов подсчета плазмид в отдельных клетках и на теоретических результатах по контролю колебаний в экспрессии генов.

Женат, имеет двоих детей.

Работа

Лаборатория Полссона внесла большой вклад в развитие экспериментальных методов подсчета плазмид, чтобы расширить его предыдущую работу по математическим аспектам репликации плазмид.[1][2][3][4][5]а также теоретические работы по стохастическим процессам по экспрессии генов и контролю числа копий[6][7][8][9][10]и работаем над мультиуровневым отбором[11] с помощью экспериментальной эволюции.

Его самая влиятельная публикация - это анализ всех предыдущих данных по шуму и их интерпретации в единой системе,[12][13] которые позже послужили основой для многих экспериментальных подходов.[14][15][16]

Более поздние результаты включают эффекты разделения в фенотипической изменчивости,[17] детали стохастических процессов, лежащих в основе шума экспрессии генов, и ограничения обычных экспериментальных подходов[18][19]и фундаментальные ограничения обратной связи как механизма контроля шума.[20] Этот набор интересов побудил Полссона изучить репрессилятор, синтетическая сеть регуляции генов, которая была разработана с нуля, чтобы колебаться, и представленная в 2000 году.[21] от Майкл Эловиц и Станислас Лейблер. Хотя репрессилятор колебался и, следовательно, продемонстрировал потенциал синтетическая биология колебания были шумными и быстро становились некогерентными на уровне отдельных ячеек. Используя понимание причин шума в сотовых сетях, команда Паулссона смогла перепроектировать репрессилятор, сохранив базовую конструкцию, для создания новой синтетической схемы, которая генерирует колебания с беспрецедентной точностью. [22]

использованная литература

  1. ^ Paulsson, J; К. Нордстрём; и М. Эренберг (1998). «Требования к быстрой корректировке количества копий плазмиды». Плазмида. 39 (3): 215–234. Дои:10.1006 / Plas.1998.1338. PMID  9571138.
  2. ^ Paulsson, J; М. Эренберг (1998). «Компромисс между стабильностью сегрегации и метаболической нагрузкой». J. Mol. Биол. 279 (1): 73–88. Дои:10.1006 / jmbi.1998.1751. PMID  9636701.
  3. ^ Paulsson, J; М. Эренберг (2000). «Молекулярные часы уменьшают потери плазмиды: случай R1». J. Mol. Биол. 297 (1): 179–92. Дои:10.1006 / jmbi.2000.3526. PMID  10704315.
  4. ^ Paulsson, J; М. Эренберг (2000). «Случайные колебания сигнала могут уменьшить случайные колебания в регулируемых компонентах химических регулирующих сетей». Phys. Rev. Lett. 84 (23): 5447–50. Bibcode:2000ПхРвЛ..84.5447П. Дои:10.1103 / PhysRevLett.84.5447. PMID  10990965.
  5. ^ Парк, К .; Э. Хан; Дж. Паулссон; Д. К. Чатторадж (2001). «Спаривание источников (« наручники ») как способ отрицательного контроля количества копий плазмиды P1». EMBO J. 20 (24): 7323–32. Дои:10.1093 / emboj / 20.24.7323. ЧВК  125786. PMID  11743008.
  6. ^ Paulsson, J; О. Г. Берг; М. Эренберг (2000). «Стохастическая фокусировка: флуктуация повышенной чувствительности внутриклеточной регуляции». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 97 (13): 7148–53. Bibcode:2000PNAS ... 97.7148P. Дои:10.1073 / pnas.110057697. ЧВК  16514. PMID  10852944.
  7. ^ Berg, O.G .; Дж. Паулссон; М. Эренберг (2000). «Колебания и качество контроля в биологических клетках - повторное исследование сверхчувствительности нулевого порядка». Биофиз. J. 79 (3): 1228–36. Bibcode:2000BpJ .... 79.1228B. Дои:10.1016 / S0006-3495 (00) 76377-6. ЧВК  1301019. PMID  10968987.
  8. ^ Berg, O.G .; Дж. Паулссон; М. Эренберг (2000). «Колебания в управлении репрессором: термодинамические ограничения на стохастическую фокусировку». Биофиз. J. 79 (6): 2944–53. Bibcode:2000BpJ .... 79.2944B. Дои:10.1016 / S0006-3495 (00) 76531-3. ЧВК  1301173. PMID  11106602.
  9. ^ Paulsson, J; М. Эренберг (2001). «Шум в минимальной регуляторной сети: контроль числа копий плазмиды». Кварта. Rev. Of Biophys. 34 (1): 1–59. CiteSeerX  10.1.1.583.8757. Дои:10,1017 / с0033583501003663. PMID  11388089.
  10. ^ Elf, J .; Дж. Паулссон; О. Г. Берг; М. Эренберг (2003). «Около критические явления во внутриклеточных пулах метаболитов». Биофиз. J. 84 (1): 154–70. Bibcode:2003BpJ .... 84..154E. Дои:10.1016 / S0006-3495 (03) 74839-5. ЧВК  1302600. PMID  12524272.
  11. ^ Паулссон, Дж (2002). «Шум в минимальной регуляторной сети: контроль количества копий плазмиды». Генетика. 161 (4): 1373–84. ЧВК  1462198. PMID  12238464.
  12. ^ Паулссон, Дж (2004). «Подводя итоги шума в генных сетях». Природа. 427 (6973): 415–8. Bibcode:2004Натура.427..415П. Дои:10.1038 / природа02257. PMID  14749823.
  13. ^ Паулссон, Дж (2005). «Модели стохастической экспрессии генов». Phys. Жизнь Rev. 2 (2): 157–175. Bibcode:2005ФЛРв ... 2..157П. Дои:10.1016 / j.plrev.2005.03.003.
  14. ^ Голдинг, I; Paulsson J; Завильский С.М.; Cox EC. (2005). «Кинетика активности генов у отдельных бактерий в реальном времени». Ячейка. 123 (6): 1025–36. Дои:10.1016 / j.cell.2005.09.031. PMID  16360033.
  15. ^ Бар-даже, А; Paulsson J; Махешри Н; Carmi M; О'Ши Э; Pilpel Y; Баркай Н. (2006). «Уровень шума в экспрессии белка зависит от естественного изобилия белка». Nat. Genet. 38 (6): 636–43. Дои:10.1038 / ng1807. PMID  16715097.
  16. ^ Рандо, О. Дж .; Дж. Паулссон (2006). «Шумное молчание хроматина». Ячейка. 11 (2): 134–6. Дои:10.1016 / j.devcel.2006.07.012. PMID  16890152.
  17. ^ Ха, D; Дж. Паулссон (2011). «Негенетическая гетерогенность от стохастического разделения при делении клетки». Nat. Genet. 43 (2): 95–100. Дои:10,1038 / нг.729. ЧВК  3208402. PMID  21186354.
  18. ^ Pedraza, JM; Дж. Паулссон (2008). «Влияние молекулярной памяти и взрыва на колебания в экспрессии генов». Наука. 319 (5861): 339–343. Bibcode:2008Sci ... 319..339P. Дои:10.1126 / science.1144331. PMID  18202292.
  19. ^ Хилфингер, А; Дж. Паулссон (2011). «Отделение внутренних от внешних колебаний в динамических биологических системах». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 108 (29): 12167–12172. Дои:10.1073 / pnas.1018832108. ЧВК  3141918. PMID  21730172.
  20. ^ Лестас, я; Г. Винникомб; Дж. Паулссон (2010). «Фундаментальные ограничения на подавление молекулярных флуктуаций». Природа. 467 (7312): 174–8. Bibcode:2010Натура.467..174л. Дои:10.1038 / природа09333. ЧВК  2996232. PMID  20829788.
  21. ^ Синтетическая колебательная сеть регуляторов транскрипции; Майкл Эловиц и Станислас Лейблер; Природа. 2000, 20 января; 403 (6767): 335-8.
  22. ^ Potvin-Trottier, L; Лорд Н.Д .; Vinnicombe G .; Паулссон Дж. (2016). «Синхронные долговременные колебания в синтетической генной цепи». Природа. 538 (7626): 514–517. Bibcode:2016Натура.538..514П. Дои:10.1038 / природа19841. ЧВК  5637407. PMID  27732583.

внешние ссылки