Ричард Палмитер - Richard Palmiter

Ричард Палмитер (родился 5 апреля 1942 г.) - сотовый биолог. Он родился в Покипси, штат Нью-Йорк, а затем получил степень бакалавра наук в Зоология из Университета Дьюка и доктора биологических наук Стэнфордского университета. Он работает в Вашингтонском университете, где является профессором биохимии и геномных наук. Его текущее исследование предполагает развитие более глубокого понимания болезнь Паркинсона. Его наиболее заметное исследование - сотрудничество с доктором Ральфом Бринстером, в котором они вводили очищенную ДНК в одноклеточный мышиный эмбрион, впервые продемонстрировав передачу генетического материала последующим поколениям.

Предпосылки и образование

Ричард Палмитер родился в Покипси, штат Нью-Йорк, 5 апреля 1942 года. Он получил степень бакалавра зоологии в Университете Дьюка в 1964 году, а в 1968 году - степень доктора биологических наук в Стэнфордском университете. С тех пор он работал в Вашингтонском университете. 1974. Назначен следователем Медицинский институт Говарда Хьюза два года спустя в 1976 году. Его исследования примечательны в сообществе специалистов по клеточной биологии, о чем свидетельствует его финансирование со стороны Национальные институты здоровья и Фонд Майкла Дж. Фокса. Он был членом престижной Национальная Академия Наук с 1984 года. В связи с его образованием и увлечениями, его работа в основном сосредоточена вокруг молекулярная биология и физиология животных. Помимо своих исследований, он является профессором биохимии Вашингтонского университета.^[1]

Работа и открытия

Регулирование производства яичного белка у кур-несушек

Исследовательская карьера Палмитера началась с роли половые стероиды и регуляция транскрипции генов, ответственных за производство яичного белка у кур-несушек. Это исследование, посвященное регулированию транскрипция гена побудили его и его команду сосредоточиться на регулировании и функциях металлотионеин гены: генные продукты, которые связывают тяжелые металлы и, как полагают, играют роль в гомеостазе металлов и устойчивости к токсичности металлов и окислительному повреждению. Это исследование примечательно тем, что его группа была первой, кто клонировал эти специфические гены, а позже группа продолжила анализировать регулирующие элементы участвует в их выражении. Его опыт в зоологии позволил ему возглавить свою команду по созданию мышей, которые производят избыток металлотионеина, или мышей, которые не могут производить специфические белки металлотионеина, в качестве средства изучения функции генов у животных.^[2]

Трансгенные мыши

Самая известная работа Палмитера связана с его исследованиями по созданию трансгенные мыши. Это исследование проводилось в рамках 15-летнего трансконтинентального сотрудничества с Ральф Л. Бринстер в Университете Пенсильвании. Эти исследователи были пионерами в введении функциональных генов в геном мышей, кроликов, овец и свиней - эти животные со вставленными в их геномы чужеродными генами помечены трансгенный. Палмитер и Бринстер создали «супер-мышь». Эта мышь выросла больше, чем обычно, в результате добавления гибридного гена в геном мыши. Мыши несли гормон роста ген, который контролировался регулирующие элементы вышеупомянутого гена металлотионеина. До их работы термин «трансгенный» был практически неслыханным; но после их сотрудничества использование этого слова в научных статьях резко возросло.

Последовательности ДНК, важные для ограничения экспрессия гена к определенным типам клеток были обнаружены благодаря этим вновь созданным трансгенным мышам. Этих мышей также использовали для изучения трансформации клеток и рака. Исследовательская группа Palmiter также использует нокаут гена к неактивным генам, основная ответственность за синтез химического передатчика жизненно важна для изучения развития и функционирования нервной системы. Их исследования пришли к выводу, что норадреналин необходим для нормального материнского поведения и защиты от холодового стресса: мыши, которые не могут генерировать нейропептид Y, едят и растут нормально, но они алкоголичны и имеют тенденцию к эпилептический судороги.^[2]

Цинк как химический передатчик

Палмитер и его исследовательская группа также исследовали роль цинк как химический передатчик в мозгу. Они обнаружили, что он предотвращает чрезмерную возбудимость ЦНС. Мыши, которые не делают дофамин оказываются гипоактивный и нет мотивации есть или пить. Несмотря на отсутствие жажды или голода, этих мышей можно сохранить с помощью фармакологической доставки L-DOPA или вирусного генная терапия с векторами, восстанавливающими синтез L-ДОФА.^[3] Недавнее исследование группы обратилось к попытке улучшить понимание болезнь Паркинсона. Основная причина БП - постепенная потеря нейронов, производящих дофамин. Текущие идеи Палмитера предполагают, что нарушение митохондриальный функции и накопление поврежденных белков может привести к гибели дофаминергический нейроны. Их текущая задача - разработать модели, имитирующие эти клеточные процессы.^[4]

Нейронные цепи, лежащие в основе врожденного поведения

За последние три десятилетия Палмитер заинтересовался нейронными цепями, которые контролируют врожденное поведение, такое как еда и питье. Палмитер и его команда используют генетические модели мышей и перенос вирусных генов для изучения нейронных цепей в определенных областях мозга. Их цели - визуализировать, где расположены соответствующие нейроны и куда они проецируют свои аксоны, записывать активность нейронов в реальном времени и оценивать поведенческие и физиологические последствия активации или ингибирования этих нейронов. Они также стремятся идентифицировать нижестоящие цели определенных нейронов и различать, как они участвуют в реагировании на различные угрозы, включая боль, зуд и пищевое отравление. ^[5]

Почести и научное наследие

Ценные исследования Палмитера во многом способствовали молекулярная биология поле; поэтому он получил множество наград и похвал, а также читал лекции на известных конференциях на протяжении всей своей карьеры. Его лекции включают лекцию Верна Чепмена в 2004 году на 18-м Международном совещании по геному мышей, а также лекцию Уоллеса Роу в 1999 году на 50-м ежегодном совещании Американской ассоциации лабораторных наук о животных. В 1999 году он стал выдающимся ученым Тайнера в Университет штата Флорида, в 1998 г. был отмечен вторым международным стипендиатом Институт Гарвана в Сидней, Австралия, а в 1988 году он был избран в оба Национальная Академия Наук и Американская академия искусств и наук. Его награды включают премию Юлиуса Аксельрода в области фармакологии в 2004 г. (премия Шарля-Леопольда Майера от Французская Академия Наук в 1994 г. - награда за выдающиеся заслуги перед Министерство сельского хозяйства США в 1989 г., премия Нью-Йоркской академии биологических и медицинских наук в 1983 г. и премия Джорджа Торна от Медицинский институт Говарда Хьюза в 1982 г.^[6]

Избранные публикации

Ниже приведены некоторые из наиболее цитируемых публикаций Palmiter:

Мадисен, Линда; Цвингман, Тереза А .; Sunkin, Susan M .; О, Сын Ук; Заривала, Хатим А .; Гу, Хун; Ng, Lydia L .; Palmiter, Ричард Д .; Hawrylycz, Michael J .; Джонс, Аллан Р .; Lein, Ed S .; Цзэн, Hongkui (2010). «Надежная и высокопроизводительная система отчетности и описания Cre для всего мозга мыши». Природа Неврология. 13 (1): 133–140. Дои:10.1038 / № 2467. ЧВК 2840225. PMID 20023653.
Palmiter, Ричард Д .; Бринстер, Ральф Л. (1986). "Трансформация зародышевой линии мышей". Ежегодный обзор генетики. 20: 465–499. Дои:10.1146 / annurev.ge.20.120186.002341. ЧВК 5553637. PMID 3545063.
Palmiter, Ричард Д .; Brinster, Ralph L .; Хаммер, Роберт Э .; Trumbauer, Myrna E .; Розенфельд, Майкл Г .; Birnberg, Neal C .; Эванс, Рональд М. (1982). «Резкий рост мышей, которые развиваются из яиц с микроинъекцией генов слияния металлотионеина и гормона роста». Природа. 300 (5893): 611–615. Bibcode:1982Натура. 300..611П. Дои:10.1038 / 300611a0. ЧВК 4881848. PMID 6958982.
Brinster, R.L .; Chen, H. Y .; Trumbauer, M.E .; Yagle, M. K .; Палмитер, Р. Д. (1985). «Факторы, влияющие на эффективность введения чужеродной ДНК мышам путем микроинъекций яиц». Труды Национальной академии наук. 82 (13): 4438–4442. Bibcode:1985PNAS ... 82.4438B. Дои:10.1073 / pnas.82.13.4438. PMID 3892534.