Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено от Марка В. Киршнера )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Марк Уоллес Киршнер (родился 28 февраля 1945 г.) - американский клеточный биолог и биохимик, основатель кафедры системной биологии Гарвардской медицинской школы . Он известен своими крупными открытиями в клеточной биологии и биологии развития, связанными с динамикой и функцией цитоскелета , регуляцией клеточного цикла и процессом передачи сигналов у эмбрионов, а также эволюцией строения тела позвоночных. [3] Он является лидером в применении математических подходов к биологии. [4] Он - профессор Университета Джона Франклина Эндерса в Гарвардском университете . [5]

Образование и ранняя жизнь [ править ]

Киршнер родился в Чикаго , штат Иллинойс , 28 февраля 1945 года. Он окончил Северо-Западный университет со степенью бакалавра химии в 1966 году. В 1971 году он получил докторскую степень по биохимии в Калифорнийском университете в Беркли . [6]

Карьера и исследования [ править ]

Он занимал постдокторские должности в Калифорнийском университете в Беркли и в Оксфордском университете в Англии. В 1972 году он стал доцентом Принстонского университета . В 1978 году он стал профессором Калифорнийского университета в Сан-Франциско . В 1993 году он перешел в Гарвардскую медицинскую школу , где в течение десяти лет возглавлял новый факультет клеточной биологии. Он стал основателем кафедры системной биологии HMS в 2003 году. В 2009 году он был назначен профессором Университета Джона Франклина Эндерса . [5] В 2018 году его сменила на посту председателя кафедры системной биологии Галит Лахав . [7]

Киршнер изучает, как клетки делятся, как они формируют свою форму, как контролируют свой размер и как развиваются эмбрионы. В его эклектической лаборатории исследования лягушки соседствуют с биохимическими исследованиями механизма убиквитинирования , сборки цитоскелета или передачи сигнала .

В Принстоне, его ранние работы по микротрубочкам создали свою необычную молекулярную сборку из тубулина белков и определила первые микротрубочки стабилизации белка тау , [8] показаны позже , чтобы быть основным компонентом нейрофибриллярных клубков при болезни Альцгеймера. В исследованиях эмбриона лягушки как модельной системы развития клеток в Калифорнийском университете в Сан-Франциско Киршнер идентифицировал первый индуктор эмбриональной дифференцировки, фактор роста фибробластов (FGF) [9], что является ранней находкой в ​​области передачи сигналов.

Лаборатория Киршнера также известна открытием основных механизмов клеточного цикла в эукариотических клетках. Работая с экстрактами яиц Xenopus (лягушки), Киршнер и Эндрю Мюррей показали, что синтез циклина управляет клеточным циклом [10], а позже, что убиквитин регулирует уровни циклина, маркируя молекулу клеточного цикла для разрушения. [11] Его лаборатория обнаружили и очищает многие из компонентов , участвующих в прогрессии клеточного цикла, в том числе анафазы способствующей сложный (APC), комплекс , который ubiquitinates циклин B . [12]

Вторым отмеченным [13] открытием было его открытие совместно с Тимом Митчисоном динамической нестабильности микротрубочек [14] [15] , например, при митозе микротрубочки образуют веретено, которое разделяет хромосомы. Первым шагом в формировании веретена является зарождение микротрубочек центрами организации микротрубочек, которые затем растут во всех направлениях. Микротрубочки, прикрепляющиеся к хромосоме, стабилизируются и поэтому остаются частью веретена. Из-за динамической нестабильности некоторые отдельные микротрубочки, которые не стабилизированы, подвергаются риску коллапса (или «катастрофы», как назвал это Киршнер), что позволяет повторно использовать мономеры тубулина.. Это признание самоорганизации биологических систем оказало большое влияние и помогло сформировать представление о цитоплазме как о совокупности динамических молекулярных машин. [16]

Киршнер также интересуется эволюционным происхождением строения тела позвоночных. Вместе с Джоном Герхартом он сыграл важную роль в превращении желудевого червя Saccoglossus kowalevskii в модельную систему [17], которую можно было использовать для изучения дивергенции между полухордовыми и хордовыми , а также эволюции хордовой нервной системы. [18] [19]

Киршнер является пионером в использовании математических подходов для изучения основных биологических вопросов. Например, модель пути Wnt, которую он разработал в сотрудничестве с покойным Рейнхартом Генрихом, показала, что новые свойства и ограничения возникают, когда отдельные биохимические этапы объединяются в полный путь. [20] [21] БЕСЕДА он дал по математике и будущее медицины при отступлении для кафедр Департамента в Гарвардской медицинской школе в 2003 году вдохновило Дин, Джозеф Б. Мартин , чтобы основать новый департамент, Департамент системной биологии , с Киршнером как основатель. [3]С тех пор лаборатория Киршнера привлекла множество студентов и докторов теоретических наук, желающих перейти в биологию. Его лаборатория в настоящее время является лидером в использовании математических инструментов для анализа сигнальных путей, [22] контроля размера клеток [23] и селективности лекарств. [24]

В двух книгах, написанных в соавторстве с Джоном Герхартом , Киршнер описал клеточные и эволюционные основы эволюции организмов, а также концепцию « эволюционируемости ». [25] В последней книге Киршнер и Герхарт предложили новую теорию «облегченной вариации», цель которой - ответить на вопрос: как небольшие случайные генетические изменения могут быть преобразованы в полезные изменения в сложных частях тела? [26]

Государственная служба [ править ]

Киршнер был сторонником федерального финансирования биомедицинских исследований и был первым председателем Объединенного руководящего комитета по государственной политике - коалиции научных обществ, которую он помог создать в 1993 году для просвещения Конгресса США по биомедицинским исследованиям и лоббирования их государственного финансирования. [27] В 2014 году Киршнер (вместе с Брюсом Альбертсом , Ширли Тилгман и Гарольдом Вармусом ) призвал к ряду изменений в системе биомедицинской науки США с целью уменьшения «гиперконкуренции». [28] Эта публикация привела к формированию организации, спасающей биомедицинские исследования, цель которого собрать мнения сообщества и предложить изменения в структуре академической науки в США.

Киршнер помог запустить ежемесячный рецензируемый журнал PLoS Biology в октябре 2003 года в качестве члена редакционной коллегии и старшего автора статьи в первом выпуске. Журнал был первым издательским предприятием Публичной научной библиотеки (PLoS), расположенной в Сан-Франциско, которая была основана тремя годами ранее как массовая организация ученых, выступающих за свободный и неограниченный доступ к научной литературе [29].

Книги [ править ]

  • с Джоном Герхартом , Клетки, Эмбрионы и Эволюция: К клеточному и возрастному пониманию фенотипической изменчивости и эволюционной адаптивности ( Blackwell's , 1997) ISBN  0-86542-574-4
  • с Джоном Герхартом , Правдоподобие жизни: разрешение дилеммы Дарвина ( [1] Yale University Press 2005) ISBN 0-300-10865-6 

Награды и ассоциации [ править ]

  • 1989 – настоящее время - член Национальной академии наук.
  • 1989 – настоящее время - член Американской академии искусств и наук [30].
  • 1990-1991 - президент Американского общества клеточной биологии.
  • 1991 - Премия Ричарда Лаунсбери
  • 1996 - Премия за заслуги перед обществом Американского общества клеточной биологии
  • 1999-настоящее время - иностранный член Лондонского королевского общества.
  • 1999 – настоящее время - иностранный член, Academia Europaea.
  • 2001 - Премия Уильяма К. Роуза , Американское общество биохимии и молекулярной биологии
  • 2001 - Международная премия Фонда Гэрднера (Канада) [31]
  • 2003 - Мемориальная премия раввина Шая Шакнаи в области иммунологии и исследований рака, Еврейский университет - Медицинская школа Хадасса, Иерусалим
  • 2003 - Медаль Э. Б. Уилсона , Американское общество клеточной биологии (высшая награда ASCB)
  • 2004 - Премия Диксона в области науки, Университет Карнеги-Меллона [32]
  • 2015 - Премия Харви , Институт Технион, Израиль. [33]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Митчисон, Тимоти Джон (1984). Структура и динамика организованных массивов микротрубочек (кандидатская диссертация). Калифорнийский университет в Сан-Франциско. OCLC 1020493513 . ProQuest 303337748 .  
  2. ^ Митчисон, Тим; Киршнер, Марк (1984). «Динамическая нестабильность роста микротрубочек». Природа . 312 (5991): 237–242. Bibcode : 1984Natur.312..237M . DOI : 10.1038 / 312237a0 . ISSN 0028-0836 . PMID 6504138 . S2CID 30079133 .   
  3. ^ a b "Проращивание семян | Гарвардская медицинская школа" . hms.harvard.edu . Проверено 30 марта 2019 .
  4. ^ «Исследования команд Гарварда, представленные в науке« Прорыв года » » . Harvard Gazette . 2018-12-21 . Проверено 30 марта 2019 .
  5. ^ a b Ирландия C "Киршнер и Кинг стали профессорами университета" Harvard Gazette , 23 июля 2009 г. (получено 16 мая 2012 г.)
  6. ^ https://kirschner.hms.harvard.edu/people/marc-kirschner
  7. Jiang K «New Systems Bio Chair по имени« Новости Гарвардской медицинской школы » , 16 апреля 2018 г. (получено 6 июня 2018 г.)
  8. ^ Weingarten, MD; Локвуд, AH; Hwo, SY; Киршнер, MW (1975). «Белковый фактор, необходимый для сборки микротрубочек» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 72 (5): 1858–1862. Bibcode : 1975PNAS ... 72.1858W . DOI : 10.1073 / pnas.72.5.1858 . PMC 432646 . PMID 1057175 .  
  9. ^ Кимельман, D; Abraham, J. A; Хаапаранта, Т; Палиси, Т. М; Киршнер, М. В. (1988). «Присутствие фактора роста фибробластов в яйце лягушки: его роль как естественного индуктора мезодермы». Наука . 242 (4881): 1053–6. Bibcode : 1988Sci ... 242.1053K . DOI : 10.1126 / science.3194757 . PMID 3194757 . 
  10. ^ Pulverer, Bernd "Вехи в делении клеток (12): Серфинг на волне циклинов" Nature Publishing Group (получено 16 мая 2012 г.)
  11. ^ Brooksbank, Cath "Вехи в делении клеток (20): Закон об исчезновении" Nature Publishing Group (получено 16 мая 2012 г.)
  12. ^ Король, RW; Питерс, Дж. М.; Тугендрайх, S; Рольф, М; Heiter, P; Киршнер, MW (1995). «Комплекс 20S, содержащий CDC27 и CDC16, катализирует митоз-специфическую конъюгацию убиквитина с циклином B». Cell . 81 (2): 279–88. DOI : 10.1016 / 0092-8674 (95) 90338-0 . PMID 7736580 . S2CID 16958690 .  
  13. ^ Левин, Б. «Великие эксперименты: динамическая нестабильность микротрубочек - Марк Киршнер и Тим Митчисон» , КЛЕТКИ! Веб-сайт, сопровождающийучебник Cells (Jones and Bartlett Publishers (2007))
  14. ^ Ле Бот, Натали (2010). «Ключевая нестабильность» . Обзоры природы Молекулярная клеточная биология . 9 : s14 – s15. DOI : 10.1038 / nrm2584 .
  15. ^ Святой, TE; Лейблер, S (1994). «Динамическая нестабильность микротрубочек как эффективный способ поиска в космосе» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 91 (12): 5682–5685. Bibcode : 1994PNAS ... 91.5682H . DOI : 10.1073 / pnas.91.12.5682 . PMC 44060 . PMID 8202548 .  
  16. ^ «Достижения» . Киршнер получает международную премию Gairdner . Сосредоточьтесь . Гарвардский университет . 20 апреля 2001 . Проверено 16 мая 2012 года .
  17. ^ Лоу, Кристофер Дж .; Тагава, Куни; Хамфрис, Том; Киршнер, Марк; Gerhart, Джон (2004), "полухордовые эмбрионы: Закупки, культура и основные методы" , методы в клеточной биологии , Elsevier, 74 : 171-194 , DOI : 10.1016 / s0091-679x (04) 74008-х , ISBN 9780124802780, PMID  15575607
  18. ^ Таутц, Diethard (2003). «Хордовая эволюция в новом свете». Cell . 113 (7): 812–813. DOI : 10.1016 / S0092-8674 (03) 00472-0 . PMID 12837236 . S2CID 11562638 .  
  19. ^ Лоу, Кристофер Дж; Ву, Майк; Салик, Адриан; Эванс, Луиза; Лендер, Эрик; Штанге-Томанн, Николь; Грубер, Кристиан Э; Герхарт, Джон; Киршнер, Марк (2003). «Переднезадний паттерн у Hemichordates и происхождение хордовой нервной системы». Cell . 113 (7): 853–865. DOI : 10.1016 / S0092-8674 (03) 00469-0 . PMID 12837244 . S2CID 18009831 .  
  20. Перейти ↑ Kirschner, Marc W. (2006). «Некролог: Рейнхарт Генрих (1946–2006)». Природа . 444 (7120): 700. Bibcode : 2006Natur.444..700K . DOI : 10.1038 / 444700a . PMID 17151654 . 
  21. ^ Ли, Итан; Салик, Адриан; Крюгер, Роланд; Генрих, Рейнхарт; Киршнер, Марк В (13 октября 2003 г.). Роэль Нуссе (ред.). «Роли APC и Axin, полученные из экспериментального и теоретического анализа пути Wnt» . PLOS Биология . 1 (1): e10. DOI : 10.1371 / journal.pbio.0000010 . ISSN 1545-7885 . PMC 212691 . PMID 14551908 .   
  22. ^ Эрнандес, штат Арканзас; Кляйн, AM; Киршнер, М.В. (7 декабря 2012 г.). «Кинетические ответы β-катенина определяют сайты контроля Wnt». Наука . 338 (6112): 1337–1340. Bibcode : 2012Sci ... 338.1337H . DOI : 10.1126 / science.1228734 . PMID 23138978 . S2CID 3470717 .  
  23. ^ Кафри, R; Леви, Дж; Гинзберг, МБ; Ой, S; Лахав, G; Киршнер, MW (28 февраля 2013 г.). «Динамика, извлеченная из фиксированных клеток, показывает обратную связь, связывающую рост клеток с клеточным циклом» . Природа . 494 (7438): 480–483. Bibcode : 2013Natur.494..480K . DOI : 10.1038 / nature11897 . PMC 3730528 . PMID 23446419 .  
  24. ^ Гуджрал, TS; Пешкин, Л; Киршнер, М.В. (1 апреля 2014 г.). «Использование полифармакологии для деконволюции лекарственной мишени» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 111 (13): 5048–53. Bibcode : 2014PNAS..111.5048G . DOI : 10.1073 / pnas.1403080111 . PMC 3977247 . PMID 24707051 .  
  25. Перейти ↑ Kirschner, M (7 ноября 2013 г.). «За пределами Дарвина: эволюционируемость и поколение новизны» . BMC Biology . 11 : 110. DOI : 10.1186 / 1741-7007-11-110 . PMC 4225857 . PMID 24228732 .  
  26. ^ Партер, Мерав; Каштан, Надав; Алон, Ури (2008). Стормо, Гэри (ред.). «Облегченная вариация: как эволюция учится на прошлых средах, чтобы распространяться на новые среды» . PLOS Вычислительная биология . 4 (11): e1000206. Bibcode : 2008PLSCB ... 4E0206P . DOI : 10.1371 / journal.pcbi.1000206 . PMC 2563028 . PMID 18989390 .  
  27. ^ Speech для Американского общества микробиологии Национальной Встречи Архивированных 2012-05-31 в Wayback Machine по Гарольд Varmus , директор Национальных институтов здравоохранения , Новый Орлеан, 11 декабря 1993 года (получен 16 мая 2012).
  28. ^ Альбертс, B; Киршнер, МВт; Тилгман, S; Вармус, Х (22 апреля 2014 г.). «Спасение биомедицинских исследований США от системных недостатков» . Proc. Natl. Акад. Sci. США . 111 (16): 5773–5777. Bibcode : 2014PNAS..111.5773A . DOI : 10.1073 / pnas.1404402111 . PMC 4000813 . PMID 24733905 .  
  29. Рейнольдс, Том (24 октября 2003 г.), «Публикация: Интернет-журнал открывает доступ к научной литературе» , Focus , Гарвардский университет , получено 16 мая 2012 г.
  30. ^ Списки членов AAAS в PDF
  31. ^ Архивная ссылка на награду
  32. ^ "Пресс-релиз КМУ, 3 марта 2004 г." . Архивировано из оригинала на 2016-03-03 . Проверено 24 мая 2012 .
  33. ^ Премия Харви 2015

Внешние ссылки [ править ]

  • Марк В. Киршнер, доктор философии, (страница факультета) , Гарвардский факультет системной биологии.
  • Список научных публикаций Марка Киршнера на Pubget.
  • Киршнер, М. (2010). «Клеточная биология как мировоззрение» . Молекулярная биология клетки . 21 (22): 3803. DOI : 10,1091 / mbc.E10-04-0343 . PMC  2982097 . PMID  21079019 ..
  • Семинар Марка В. Киршнера: «Происхождение позвоночных»
  • Видео: «Системные вопросы в клеточной биологии» , серия лекций директора Национального института здоровья в среду, 17 октября 2007 г. (также доступен аудиоподкаст).
  • Видео: Лекция по эволюции в Кембридже, штат Массачусетс, 30 ноября 2005 г., записанная сетью форумов WGBH. (Включает объяснение «облегченного изменения».)
  • Марк Киршнер и Джон Герхарт: электронное интервью Грегга Росса на сайте American Scientist Online , ноябрь 2005 г.
  • Аудио: Интервью Марка Киршнера в радиопостановке "Решение дилеммы Дарвина" на радио-шоу On Point в WBUR, Бостон, 18 октября 2005 г.
  • Правдоподобность жизни обсуждается в книге «Эволюция эволюции» , Исраэля Розенфилда и Эдварда Зиффа, New York Review of Books, 11 мая 2006 г.
  • Сайт спасения биомедицинских исследований