Дэвид Ручьен Лю (1973 г.р.) - американский химик и биолог. Он является Ричард Меркин , профессор, директор Института Меркин трансформационных технологий в сфере здравоохранения, а также заместитель председателя факультета в Институте Брода из Гарвардского университета и Массачусетского технологического института ; Томас Дадли Кэбот, профессор естественных наук и профессор химии и химической биологии Гарвардского университета; и следователь из Медицинского института Говарда Хьюза . [1]
Дэвид Р. Лю | |||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Родившийся | |||||||
Национальность | Американец | ||||||
Альма-матер | Средняя школа Риверсайд Поли , Гарвардский университет , Калифорнийский университет, Беркли | ||||||
Известен | Шаблонная химия нуклеиновых кислот , Направленная эволюция , Базовое редактирование , Основное редактирование | ||||||
Научная карьера | |||||||
Учреждения | Гарвардский университет | ||||||
Докторант | Питер Г. Шульц | ||||||
Другие научные консультанты | EJ Corey | ||||||
китайское имя | |||||||
Традиционный китайский | 劉如謙 | ||||||
|
ранняя жизнь и образование
Лю родился в Риверсайде , штат Калифорния, 12 июня 1973 года. [2] Оба его родителя иммигрировали в Соединенные Штаты из Тайваня . [3] Его отец - аэрокосмический инженер; его мать - профессор физики на пенсии в Калифорнийском университете в Риверсайде . [2] Во время учебы в средней школе он занял второе место в национальном исследовании Westinghouse Science Talent Search 1990 года . [2] Он получил степень бакалавра химии в Гарварде в 1994 году, получив диплом с отличием и стал первым в своем классе. Во время учебы он работал в лаборатории синтетической химии лауреата Нобелевской премии Э. Дж. Кори . [2] [4] Лю получил докторскую степень. из Калифорнийского университета в Беркли в 1999 году под руководством Питера Г. Шульца . [5] [6]
Академическая карьера
Лю получил высшее образование в своем классе в Гарварде в 1994 году. [7] Он проводил исследования биосинтеза стеролов в области органической и биоорганической химии под руководством профессора Э. Дж. Кори, будучи студентом. Во время его доктора философии Исследования с профессором Питером Шульцем из Калифорнийского университета в Беркли, Лю инициировал первую общую попытку расширить генетический код в живых клетках. Он получил докторскую степень. в 1999 г. и в том же году стал доцентом кафедры химии и химической биологии Гарвардского университета. Он был повышен до адъюнкт-профессора в 2003 году и до профессора в 2005 году. Лю стал медицинским исследователем Говарда Хьюза [8] в 2005 году и присоединился к JASONs, советникам по академическим наукам при правительстве США, в 2009 году. Он был удостоен звания Гарвардского колледжа. Профессор в 2007 году, частично в рамках обучения в бакалавриате. Его вводный курс наук о жизни, начатый в 2005 году, стал крупнейшим курсом естественных наук Гарварда. [9]
Лю получил несколько общеуниверситетских отличий за преподавание в Гарварде, включая Премию памяти Джозефа Р. Левенсона за преподавание, премию Рослин Абрамсон и звание профессора Гарвардского колледжа. Лю опубликовал более 165 работ и является автором более 60 патентов США. Его исследовательские достижения были отмечены наградами, включая премию Рональда Бреслоу за биомиметическую химию, премию Американского химического общества в области чистой химии, премию имени Артура Коупа для молодых ученых, а также награды от Фонда Слоуна, Фонда Бекмана, Программы NSF CAREER и Программы стипендий Серла. . В 2016 году он был назван одним из 20 лучших трансляционных исследователей в мире по версии журнала Nature Biotechnology , а в 2017 и 2019 годах был назван в честь 10 мировых исследователей Nature и ведущих мировых мыслителей в области внешней политики . [1] В апреле 2019 года Лю выступил с докладом TED о базовом редактировании в Ванкувере на TED2019, что вызвало овации живой аудитории. [10] В 2019 году первичное редактирование было названо одной из 10 замечательных статей журнала Nature за 2019 год и одним из главных технических достижений The Scientist . В 2020 году Лю получил премию Дэвида Перлмана Американского химического общества и премию Американского химического общества за лекции по химической биологии ACS , был избран в Национальную академию наук (NAS), Национальную академию медицины (NAM) и был назван членом Американская ассоциация развития науки (AAAS).
Исследовать
Исследовательская группа впервые Лю базы для редактирования , [11] [12] новый метод генома редактирования , который позволяет прямое и точное преобразование одной базы в другую базу в геноме живых клеток, без ДНК двухцепочечной разрывы (ДР) которые приводят к сложным смесям вставок, делеций и перестроек ДНК. Исследовательская группа Лю также впервые разработала простое редактирование, универсальный метод редактирования генома, который может устанавливать все возможные преобразования, вставки, делеции и комбинации оснований в основание в клетках млекопитающих, не требуя двухцепочечных разрывов ДНК или шаблонов донорской ДНК. [13] Кроме того, группа Лю разработала ДНК-шаблонный синтез (DTS), метод преобразования последовательностей ДНК в синтетические небольшие молекулы, а не в белки, и применила DTS для открытия биоактивных малых молекул и новых химических реакций. [14] Его лаборатория также разработала метод непрерывной эволюции с помощью фага (PACE) [15] , который использует короткую 10-минутную продолжительность жизни бактериофага M13 для достижения быстрой эволюции полезных белков. Лаборатория использовала PACE и его усилия по направленной эволюции для создания новых инструментов редактирования генома, которые обеспечивают расширенную доступность ДНК и преобразования оснований ДНК. [16]
Коммерческая деятельность
Лю соучредителем Editas Medicine (редактирование генома с помощью нуклеаз CRISPR для лечения человека), Pairwise Plants (редактирование генома для сельского хозяйства), Beam Therapeutics (базовое редактирование для лечения человека), Exo Therapeutics (открытие нового низкомолекулярного лекарства). Он является научным основателем Prime Medicine (основная редакция терапевтических средств для человека).
Лю также основал Permeon Biologics и Ensemble Therapeutics . Компания Permeon Biologics была основана в 2011 году Лю и Flagship Ventures для разработки класса белков, позволяющих транспортировать большие молекулы, такие как антитела, в клетки, чтобы облегчить разработку «внутрителовой» терапии, и прекратила свою деятельность в 2015 году. [17] Ensemble Therapeutics была основана в 2004 году при финансовой поддержке Flagship Ventures для развития работы Лю над макроциклами ; компания привлекла около 40 миллионов долларов и заключила несколько фармацевтических партнерств, но была закрыта в 2017 году до того, как какое-либо из ее ведущих соединений вышло на рынок. [18]
Избранные статьи
- Gartner, ZJ; Лю, Д.Р. (июль 2001 г.). «Универсальность ДНК-шаблонного синтеза как основы для развития неприродных малых молекул» . Варенье. Chem. Soc . 123 (28): 6961–3. DOI : 10.1021 / ja015873n . PMC 2820563 . PMID 11448217 .
- Канан, МВт; Розенман, ММ; Сакураи, К; Снайдер, TM; Лю, Д.Р. (2004). «Обнаружение реакции благодаря ДНК-шаблонному синтезу и отбору in vitro» . Природа . 431 (7008): 545–9. Bibcode : 2004Natur.431..545K . DOI : 10,1038 / природа02920 . PMC 2814052 . PMID 15457254 .
- Gartner, ZJ; Це, Б.Н.; Грубина, Р; Дойон, JB; Снайдер, TM; Лю, Д.Р. (сентябрь 2004 г.). «ДНК-шаблонный органический синтез и выбор библиотеки макроциклов» . Наука . 305 (5690): 1601–5. Bibcode : 2004Sci ... 305.1601G . DOI : 10.1126 / science.1102629 . PMC 2814051 . PMID 15319493 .
- Джорджиу, G; Kleiner, RE; Пулкоски-Гросс, М; Лю, доктор медицины; Силигер, Массачусетс (2012). «Высокоспецифичные, конкурирующие с бисубстратом ингибиторы Src из макроциклов, построенных на основе ДНК» . Nat. Chem. Биол . 8 (4): 366–74. DOI : 10.1038 / nchembio.792 . PMC 3307835 . PMID 22344177 .
- Cronican, JJ; Томпсон, ДБ; Beier, KT; McNaughton, BR; Cepko, CL; Лю, Д.Р. (2010). «Эффективная доставка функциональных белков в клетки млекопитающих in vitro и in vivo с использованием сверхзаряженного белка» . ACS Chem. Биол . 5 (8): 747–52. DOI : 10.1021 / cb1001153 . PMC 2924640 . PMID 20545362 .
- Комор, AC; Kim, YB; Пакер, МС; Zuris, JA; Лю, Д.Р. (19 мая 2016 г.). «Программируемое редактирование основания-мишени в геномной ДНК без расщепления двухцепочечной ДНК» . Природа . 533 (7603): 420–4. Bibcode : 2016Natur.533..420K . DOI : 10.1038 / nature17946 . PMC 4873371 . PMID 27096365 .
- Kim, YB; Комор, AC; Леви, JM; Пакер, МС; Zhao, KT; Лю, Д.Р. (апрель 2017 г.). «Увеличение объема нацеливания на геном и точность базового редактирования с помощью сконструированных слияний Cas9-цитидиндезаминазы» . Природа Биотехнологии . 35 (4): 371–376. DOI : 10.1038 / nbt.3803 . PMC 5388574 . PMID 28191901 .
- Гауделли, штат Нью-Мексико; Комор, AC; Rees, HA; Пакер, МС; Бадран, AH; Bryson, DI; Лю, Д.Р. (23 ноября 2017 г.). «Программируемое базовое редактирование от A • T до G • C в геномной ДНК без расщепления ДНК» . Природа . 551 (7681): 464–471. DOI : 10.1038 / nature24644 . PMC 5726555 . PMID 29160308 .
- Лоуренс, MS; Филлипс, KJ; Лю, Д.Р. (2007). «Превосходные белки могут придать необычайную устойчивость» . Варенье. Chem. Soc . 129 (33): 10110–10112. DOI : 10.1021 / ja071641y . PMC 2820565 . PMID 17665911 .
- McNaughton, BR; Cronican, JJ; Лю, Д.Р. (2009). «Проникновение клеток млекопитающих, трансфекция миРНК и трансфекция ДНК сверхзаряженными белками» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 106 (15): 6111–6116. Bibcode : 2009PNAS..106.6111M . DOI : 10.1073 / pnas.0807883106 . PMC 2659711 . PMID 19307578 .
- Esvelt, KM; Карлсон, JC; Лю, Д.Р. (2011). «Система непрерывной направленной эволюции биомолекул» . Природа . 472 (7344): 499–503. Bibcode : 2011Natur.472..499E . DOI : 10,1038 / природа09929 . PMC 3084352 . PMID 21478873 .
- Дикинсон, Британская Колумбия; Леконт, AM; Allen, B .; Esvelt, KM; Лю, Д.Р. (2013). «Экспериментальное исследование зависимости от пути и стохастичности эволюции белков с использованием непрерывной эволюции с участием фагов» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 110 (22): 9007–9012. Bibcode : 2013PNAS..110.9007D . DOI : 10.1073 / pnas.1220670110 . PMC 3670371 . PMID 23674678 .
- Maianti, JP; McFedries, A .; Foda, ZH; Kleiner, RE; Du, X.-Q .; Лейссринг, Массачусетс; Tang, W.-J .; Чаррон, MJ; Силигер, Массачусетс; Сагательян, А .; Лю, Д.Р. (2014). «Антидиабетическая активность ингибиторов инсулин-деградирующих ферментов, опосредованная множеством гормонов» . Природа . 511 (7507): 94–98. Bibcode : 2014Natur.511 ... 94М . DOI : 10,1038 / природа13297 . PMC 4142213 . PMID 24847884 .
- Zuris, JA; Томпсон, ДБ; Shu, Y .; Guilinger, JP; Bessen, JL; Ху, JH; Maeder, ML; Joung, JK; Chen, Z.-Y .; Лю, Д.Р. (2015). «Катионная липид-опосредованная доставка белков делает возможным эффективное редактирование генома на основе белков in vitro и in vivo » . Nat. Biotechnol . 33 (1): 73–80. DOI : 10.1038 / nbt.3081 . PMC 4289409 . PMID 25357182 .
- Бадран, AH; Гузов ВМ; Хуай, Q .; Кемп, ММ; Vishwanath, P .; Kain, W .; Евдокимов А .; Moshiri, F .; Тернер, К. Х .; Wang, P .; Малвар, Т .; Лю, Д.Р. (2016). «Непрерывная эволюция токсинов B. thuringiensis преодолевает устойчивость к насекомым» . Природа . 533 (7601): 58–63. DOI : 10.1038 / nature17938 . PMC 4865400 . PMID 27120167 .
- Gao, X .; Лам, В .; Хуанг, М .; Yeh, W.-H .; Пан, В .; Hu, Y.-J .; Ху, JH; Томпсон, ДБ; Shu, Y .; Li, Y .; Wang, H .; Ян, С .; Xu, Q .; Polley, DB; Либерман, MC; Kong, W.-J .; Холт, младший; Chen, Z.-Y .; Лю, Д.Р. (2018). « » Лечение аутосомно - доминантным потери слуха от В Vivo Доставка Геном редакционных агентов» Nature " " . 553 '. 217–221 (7687): 217–221. DOI : 10.1038 / nature25164 . PMC 5784267 . PMID 29258297 .
- Тан, Вт; Лю, Д.Р. (2018). «Перезаписываемая аналоговая запись нескольких событий в клетках бактерий и млекопитающих» . Наука . 360 (6385): eaap8992. DOI : 10.1126 / science.aap8992 . PMC 5898985 . PMID 29449507 .
- Ху, JH; Миллер, С.М.; Geurts, MH; Tang, W .; Chen, L .; Sun, N .; Zeina, C .; Gao, X .; Rees, HA; Lin, Z .; Лю, Д.Р. (2018). «Развитые варианты Cas9 с широкой совместимостью с PAM и высокой специфичностью ДНК» . Природа . 556 (7699): 57–63. Bibcode : 2018Natur.556 ... 57H . DOI : 10.1038 / nature26155 . PMC 5951633 . PMID 29512652 .
- Maianti, JP; McFedries, A .; Foda, ZH; Kleiner, RE; Du, X.-Q .; Лейссринг, Массачусетс; Tang, W.-J .; Чаррон, MJ; Силигер, Массачусетс; Сагательян, А .; Лю, DR Nature 511, 94-98 (2014). « Антидиабетическая активность ингибиторов ферментов, расщепляющих инсулин, опосредованная множеством гормонов » PMC4142213
- Анзалоне, А.В.; Randolph, PB; Дэвис, младший; Соуза, AA; Коблан, LW; Леви, JM; Chen, PJ; Wilson, C .; Ньюби, Джорджия; Raguram, A .; Лю, Д. Р. Природа , 576 , 149–157 (2019). « Редактирование генома с поиском и заменой без двухцепочечных разрывов или донорской ДНК ». PMCID: PMC6907074
- Mok, B. Y; de Moraes, M.H; Цзэн, Дж; Bosch, D. E; Котрис, А. В; Raguram, A .; Hsu, F; Радей, MC; Броко Петерсон, Б. Mootha, ВК; Mougous, JD; Лю, Д. Р. Природа. доступно онлайн (2020). «Межбактериальный токсин цитидиндезаминазы позволяет редактировать митохондриальную основу ». PMCID: PMC7381381
Смотрите также
- Органический синтез на основе шаблонов ДНК
Рекомендации
- ^ а б "Дэвид Р. Лю" . Лю Группа . 2018-10-22 . Проверено 2 апреля 2019 .
- ^ а б в г «Американец азиатского происхождения: Дэвид Лю ускоряет эволюцию терапевтических белков» . Goldsea Asian American Business: Азиатская медиа-группа . 18 апреля 2011 г.
- ^ Ян, София (19 декабря 2017 г.). "Тайваньско-американский ученый года ... | Тайваньские новости" . Новости Тайваня .
- ^ Брэдт, Стив (2 июня 2005 г.). «Химик, карточная акула, Лю взлетает» . Harvard Gazette .
- ^ "Дэвид Р. Лю, доктор биологических наук" . HHMI . Проверено 29 декабря 2017 года .
- ^ "Биографическая справка: Дэвид Р. Лю" (PDF) . Лю Лаб, Гарвардский университет . Проверено 29 декабря 2017 года .
- ^ "Дэвид Р. Лю" . chemistry.harvard.edu . Проверено 2 апреля 2019 .
- ^ "Дэвид Р. Лю, доктор биологических наук" . HHMI . Проверено 29 декабря 2017 года .[ требуется проверка ]
- ^ Ошибка цитирования. См. Встроенный комментарий, как исправить. [ требуется проверка ]
- ^ Лю, Дэвид Р., Можем ли мы вылечить генетические заболевания, переписав ДНК? , получено 25.04.2019
- ^ Лю, Дэвид Р .; Zuris, John A .; Пакер, Майкл С .; Ким, Ёнджу Б.; Комор, Алексис К. (май 2016 г.). «Программируемое редактирование основания-мишени в геномной ДНК без расщепления двухцепочечной ДНК» . Природа . 533 (7603): 420–424. Bibcode : 2016Natur.533..420K . DOI : 10.1038 / nature17946 . ISSN 1476-4687 . PMC 4873371 . PMID 27096365 .
- ^ Лю, Дэвид Р .; Брайсон, Дэвид I .; Бадран, Ахмед Х .; Пакер, Майкл С .; Rees, Holly A .; Komor, Alexis C .; Гауделли, Николь М. (ноябрь 2017 г.). «Программируемое базовое редактирование от A • T до G • C в геномной ДНК без расщепления ДНК» . Природа . 551 (7681): 464–471. DOI : 10.1038 / nature24644 . ISSN 1476-4687 . PMC 5726555 . PMID 29160308 .
- ^ Анзалоне, Эндрю В .; Randolph, Peyton B .; Дэвис, Джесси Р .; Соуза, Александр А .; Коблан, Люк У .; Леви, Джонатан М .; Чен, Питер Дж .; Уилсон, Кристофер; Ньюби, Грегори А .; Рагурам, Адитья; Лю, Дэвид Р. (21.10.2019). «Редактирование генома с поиском и заменой без двухцепочечных разрывов или донорской ДНК» . Природа . 576 (7785): 149–157. Bibcode : 2019Natur.576..149A . DOI : 10.1038 / s41586-019-1711-4 . ISSN 1476-4687 . PMC 6907074 . PMID 31634902 .
- ^ Лю, Дэвид Р .; Сакураи, Каори (2008-06-01). «Органический синтез на основе шаблонов ДНК (DTS): новый подход к открытию функциональных малых молекул, основанный на эволюционных принципах природы» . Журнал синтетической органической химии, Япония . 66 (6): 590–604. DOI : 10.5059 / yukigoseikyokaishi.66.590 . ISSN 0037-9980 .
- ^ Лю, Дэвид Р .; Эсвелт, Кевин М .; Аллен, Бенджамин; Леконт, Аарон М .; Дикинсон, Брайан К. (28 мая 2013 г.). «Экспериментальное исследование зависимости от пути и стохастичности эволюции белка с использованием непрерывной эволюции с фагами» . Труды Национальной академии наук . 110 (22): 9007–9012. Bibcode : 2013PNAS..110.9007D . DOI : 10.1073 / pnas.1220670110 . ISSN 0027-8424 . PMC 3670371 . PMID 23674678 .
- ^ Дэвид Р. Лю; Рис, Холли А. (декабрь 2018 г.). «Базовое редактирование: прецизионная химия на геноме и транскриптоме живых клеток» . Природа Обзоры Генетики . 19 (12): 770–788. DOI : 10.1038 / s41576-018-0059-1 . ISSN 1471-0064 . PMC 6535181 . PMID 30323312 .
- ↑ Брайан Гормли, «Флагманские предприятия открывают еще две медицинские компании» , The Wall Street Journal (17 марта 2011 г.)
- ^ Кеун, Алекс (22 ноября 2017 г.). «Кембриджская ансамблевая терапия тихо закрывается через 13 лет» . BioSpace .