Abby Dernburg

Abby Dernburg
Alma Mater
University of California, Berkeley , BA University of California, San Francisco , PhD
Współmałżonek Gary'ego Karpena
Kariera naukowa
Pola Biologia komórki , Genetyka
Instytucje

Uniwersytet Kalifornijski, Berkeley Lawrence Berkeley Narodowe Laboratorium Instytutu Medycznego Howarda Hughesa
Doradcy akademiccy


Clayton Heathcock Dan Koshland John Sedat Anne Villeneuve
Wpływy

Hermann Muller Barbara McClintock Robin Holliday
Pod wpływem Needhi Bhalla
Strona internetowa Witryna badawcza

Abby F. Dernburg jest profesorem biologii komórki i rozwoju na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley , badaczem Instytutu Medycznego Howarda Hughesa oraz starszym pracownikiem naukowym w Lawrence Berkeley National Laboratory .

Edukacja i wczesna kariera

Dernburg uzyskała tytuł Bachelor of Arts w dziedzinie biochemii w 1987 roku na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley . Tam spędziła pół roku pracując w chemii organicznej , zanim dołączyła do laboratorium Dana Koshlanda , badając chemotaksję bakteryjną , czyli sposób poruszania się komórek i organizmów w odpowiedzi na bodziec chemiczny. Po ukończeniu studiów przez rok pracowała jako technik badawczy w laboratorium Koshlanda, gdzie była współautorką badania analizującego strukturę bakteryjnego receptora czuciowego.

Dernburg przystąpiła następnie do programu Tetrad na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco w celu uzyskania pracy doktorskiej. Stopień doktora uzyskała w 1996 roku, pracując w laboratorium Johna Sedata, badając kilka aspektów chromosomów . Opracowała fluorescencyjnej hybrydyzacji in situ (FISH) do badania zawartości genetycznej komórek i badania organizacji chromosomów w jądrach komórkowych. Korzystając z tych narzędzi, zbadała, w jaki sposób organizacja chromosomów w jądrze może wpływać na transkrypcję oraz w jaki sposób chromosomy wchodzą w interakcje, oddzielając się od siebie podczas procesu mejozy , wykorzystując muszkę Drosophila jako organizm modelowy . W szczególności wykorzystała FISH do monitorowania pozycji chromosomalnej regionów heterochromatyny — ciasno upakowanego regionu DNA związanego z niewyrażonymi genami — oraz genu muchy zwanego brązowym , który koduje czerwony pigment, który nadaje muchom czerwone oczy; kiedy brązowy gen jest wyłączony, muchy mają brązowe oczy. Heterochromatyczne regiony chromosomów mają tendencję do łączenia się ze sobą w określonym przedziale jądra. Dernburg odkrył, że gdy region heterochromatyny został wstawiony w pobliżu brązowego genu, gen połączyłby się z heterochromatycznym regionem jądra i w ten sposób zostałby inaktywowany, dając muchom z tą wstawką brązowe oczy. Badanie wykazało wpływ pozycjonowania chromosomów na ekspresję genów. Dernburg zbadał również rolę, jaką heterochromatyna odgrywa w segregacji chromosomów podczas mejozy, stwierdzając, że heterochromatyczne regiony chromosomów homologicznych pozostają ze sobą związane aż do metafazy I , czyli etapu, w którym chromosomy ustawiają się wzdłuż środka jądra przed pierwszą rundą podział mejotyczny. To powiązanie zapewnia, że ​​powstałe komórki potomne mają odpowiednią liczbę chromosomów. roku ukończyła pracę doktorską zatytułowaną Architektura jądrowa w Drosophila melanogaster , dokumentującą tę pracę. Jej praca otrzymała w 1997 roku nagrodę Larry Sandler Memorial Award od Genetics Society of America , która wyróżnia najwybitniejszą rozprawę w dziedzinie genetyki i biologii Drosophila.

W ramach badań podoktoranckich Dernburg dołączyła do laboratorium Anne Villeneuve na Uniwersytecie Stanforda , gdzie przeszła do pracy nad nicieniami Caenorhabditis elegans . Tam, skupiona na procesie mejozy, który kontynuuje we własnym laboratorium, zaadaptowała metody FISH do badania cytologii parowania chromosomów u robaka. W 1998 roku opublikowała badanie dokumentujące, w jaki sposób mejoza u robaka różni się od mejozy u wielu innych organizmów eukariotycznych . U większości eukariontów pęknięcia dwuniciowe w DNA są wymagane do parowania i tworzenia synaps między homologicznymi chromosomami podczas mejozy. Dernburg odkrył, że w Caenorhabditis elegans pęknięcia dwuniciowe są wymagane do rekombinacji i segregacji chromosomów podczas mejozy, ale nie do parowania homologicznego i synapsy. Odkrycie sugeruje, że może istnieć większa różnorodność mechanizmów mejotycznych niż wcześniej oczekiwano.

Badania

W 2000 roku Dernburg założyła swoje laboratorium w Lawrence Berkeley National Laboratory i University of California w Berkeley, aby kontynuować badania organizacji i dynamiki chromosomów, koncentrując się na mejozie przy użyciu nicienia Caenorhabditis elegans jako organizmu modelowego . Jej laboratorium przyczyniło się do zrozumienia przez społeczność, w jaki sposób chromosomy odnajdują i łączą się z odpowiednim homologiem podczas mejozy , co jest niezbędne do prawidłowej segregacji chromosomów i zapewnienia odpowiedniej liczby kopii chromosomów w komórkach potomnych . Jej grupa pracowała nad zrozumieniem, w jaki sposób specjalne regiony chromosomów, znane jako centra parowania, promują homologiczne parowanie chromosomów, synapsę i segregację u robaka. W 2005 roku opublikowali badanie pokazujące, w jaki sposób centra parowania pełnią dwie oddzielne funkcje podczas mejozy. Po pierwsze, ułatwiają parowanie poprzez stabilizację pośredniego kompleksu zaangażowanego w proces parowania. Po drugie, centra parowania promują tworzenie kompleksu synaptonemalnego , w którym polimer białkowy działa jak rusztowanie utrzymujące homologiczne chromosomy razem podczas rekombinacji. W powiązanym badaniu jej grupa odkryła również konserwatywny mejotyczny punkt kontrolny , który podczas mejozy rozpoznaje niesparowane / niesynapsowane chromosomy. Komórki zidentyfikowane jako posiadające niezsynapowane chromosomy przechodzą apoptozę lub zaprogramowaną śmierć komórki, aby ustrzec się przed tworzeniem się komórek płciowych z niewłaściwą liczbą chromosomów.

Grupa Dernburga odkryła również, że funkcje centrów parowania zależą od rodziny czterech wiążących DNA białek palca cynkowego — zwanych białkami HIM lub ZIM — które rozpoznają i wiążą krótkie, powtarzalne sekwencje, które są cechami charakterystycznymi centrów parowania. Każde him lub zim rozpoznaje konkretną sekwencję centrum parowania, aby pomóc w łączeniu homologicznych chromosomów. Grupa Dernburga jako pierwsza odkryła him-8 , który koduje białko odpowiedzialne za prawidłową separację mejotyczną chromosomu X robaka. Białka te ułatwiają interakcję między centrami parowania a kompleksem mikrotubul i białkiem motorycznym zwanym dyneiną , które umożliwiają chromosomom poruszanie się wzdłuż otoczki jądrowej, aż do spotkania z partnerem.

Dernburg wykroczył również poza robaka nicieni, aby rozpocząć badanie mechanizmów mejotycznych u planarian , które są niepasożytniczymi płazińcami, a także innego gatunku nicieni o nazwie Pristionchus pacificus, aby zrozumieć, w jaki sposób mechanizmy mejotyczne są zachowane - lub rozbieżne - w różnych gatunkach.

Laboratorium Dernburg opracowuje również metody mikroskopii żywych nicieni. Za pomocą obrazowania żywych komórek odkryli, że kompleks synaptonemalny , specjalna struktura, która utrzymuje razem chromosomy homologiczne i umożliwia im poddanie się rekombinacji mejotycznej , jest ciekłym kryształem . To skłoniło ich do zaproponowania mechanizmu interferencji krzyżowej opartego na mechanizmie reakcja-dyfuzja .

W 2008 Dernburg został badaczem Instytutu Medycznego Howarda Hughesa . Ma również wspólną nominację na stanowisko starszego naukowca wydziału w Lawrence Berkeley National Laboratory .

Nagrody i wyróżnienia

  1. ^ a b c d „Meiosis Maven” . Magazyn Naukowiec® . Źródło 2018-12-31 .
  2. Bibliografia   _ Dernburg, AF; Sternberg, DA; Zalkin, N; Milligan, DL; Koshland, DE (1988-11-01). „Struktura bakteryjnego receptora czuciowego. Badanie sulfhydrylowe ukierunkowane na miejsce” . Journal of Biological Chemistry . 263 (29): 14850-8. doi : 10.1016/S0021-9258(18)68117-7 . PMID 3049592 .
  3. ^    Dernburg, Abby F.; Broman, Karl W.; Fung, Jennifer C.; Marshall, Wallace F.; Philips, Jennifer; Agard, David A.; Sedat, John W. (1996-05-31). „Perturbacja architektury jądrowej przez dalekosiężne interakcje chromosomów” . komórka . 85 (5): 745–759. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81240-4 . ISSN 0092-8674 . PMID 8646782 .
  4. Bibliografia _ „Nie odpisuj„ śmieciowego ”DNA” . Nowy naukowiec . Źródło 2019-01-01 .
  5. ^    Dernburg, Abby F.; Sedat, John W.; Hawley, R. Scott (12.07.1996). „Bezpośredni dowód na rolę heterochromatyny w mejotycznej segregacji chromosomów” . komórka . 86 (1): 135–146. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80084-7 . ISSN 0092-8674 . PMID 8689681 .
  6. ^ „Architektura jądrowa w Drosophila melanogaster /” . Brama Badawcza . Źródło 2019-01-08 .
  7. ^ a b c d    Hawley, R. Scott (kwiecień 2011). „Nagroda Nowickiego 2011: Abby F. Dernburg” . Genetyka . 187 (4): 999–1000. doi : 10.1534/genetics.111.127829 . ISSN 0016-6731 . PMC 3070538 .
  8. ^    Dernburg, Abby F.; McDonald, Kent; Frezarka, Gary; Barstead, Robert; Komoda, Michael; Villeneuve, Anne M. (1998-08-07). „Rekombinacja mejotyczna w C. elegans jest inicjowana przez konserwatywny mechanizm i jest zbędna dla homologicznej synapsy chromosomu” . komórka . 94 (3): 387–398. doi : 10.1016/S0092-8674(00)81481-6 . ISSN 0092-8674 . PMID 9708740 .
  9. Bibliografia _ _ mcb.berkeley.edu . Źródło 2019-01-08 .
  10. ^     MacQueen, Amy J.; Phillips, Carolyn M.; Bhalla, Needhi; Weiser, Pinky; Villeneuve, Anna M.; Dernburg, Abby F. (2005-12-16). „Miejsca chromosomowe odgrywają podwójną rolę w ustanowieniu homologicznej synapsy podczas mejozy u C. elegans” . komórka . 123 (6): 1037–1050. doi : 10.1016/j.cell.2005.09.034 . ISSN 0092-8674 . PMC 4435800 . PMID 16360034 .
  11. ^ a b „Wiadomości badawcze: nauka o seksie od eleganckiego robaka” . www2.lbl.gov . Źródło 2019-01-08 .
  12. ^ a b     Bhalla, Needhi; Dernburg, Abby F. (2005-12-09). „Konserwatywny punkt kontrolny monitoruje synapsę mejotycznego chromosomu w Caenorhabditis elegans” . nauka . 310 (5754): 1683–1686. Bibcode : 2005Sci...310.1683B . doi : 10.1126/science.1117468 . ISSN 1095-9203 . PMID 16339446 . S2CID 37038648 .
  13. ^ ab Preuss , Paweł (2006-12-04). „Nowe wskazówki dotyczące ewolucji seksu | Berkeley Lab” . Centrum wiadomości . Źródło 2019-01-08 .
  14. ^    Phillips, Carolyn M.; Dernburg, Abby F. (grudzień 2006). „Rodzina białek palca cynkowego jest wymagana do parowania specyficznego dla chromosomu i synapsy podczas mejozy u C. elegans” . Komórka rozwojowa . 11 (6): 817–829. doi : 10.1016/j.devcel.2006.09.020 . ISSN 1534-5807 . PMID 17141157 .
  15. ^     Phillips, Carolyn M.; Wong, Chihunt; Bhalla, Needhi; Carlton, Peter M.; Weiser, Pinky; Meneely, Philip M.; Dernburg, Abby F. (2005-12-16). „HIM-8 wiąże się z centrum parowania chromosomu X i pośredniczy w synapsie mejotycznej specyficznej dla chromosomu” . komórka . 123 (6): 1051–1063. doi : 10.1016/j.cell.2005.09.035 . ISSN 0092-8674 . PMC 4435792 . PMID 16360035 .
  16. ^    Rog, Ofer; Köhler, Simone; Dernburg, Abby F. (2017). „Kompleks synaptonemalny ma właściwości ciekłokrystaliczne i reguluje przestrzennie czynniki rekombinacji mejotycznej” . eŻycie . 6 . doi : 10.7554/eLife.21455 . PMC 5268736 . PMID 28045371 .
  17. Bibliografia    _ Köhler, Simone; Rillo-Bohn, Regina; Dernburg, Abby F. (2018). „Podzielona na przedziały sieć sygnalizacyjna pośredniczy w kontroli krzyżowania w mejozie” . eŻycie . 7 . doi : 10.7554/eLife.30789 . PMC 5906097 . PMID 29521627 .
  18. Wikimedia Commons znajdują się multimedia związane z Abby F. Dernburg . HHMI.org . Źródło 2019-01-01 .
  19. Bibliografia _ _ Archives.nih.gov . Źródło 2018-12-31 .
  20. ^ „Dernburg i Nogales nazwani członkami Amerykańskiego Towarzystwa Biologii Komórki” . Obszar nauk biologicznych . 2017-11-28 . Źródło 2018-12-31 .
Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Abby_Dernburg&oldid=1121254222 ”