Elaine M. Tobin
Elaine M. Tobin | |
---|---|
Urodzić się |
Elaine Munsey
23 grudnia 1944 |
Edukacja | Oberlin College , Uniwersytet Harvarda |
Znany z | Zegar dobowy u roślin |
Wzmacniacz) | Allan J. Tobin, J. Philip Thornber |
Kariera naukowa | |
Instytucje | Uniwersytet Kalifornijski w Los Angeles |
Elaine Munsey Tobin (ur. 23 grudnia 1944 w Louisville, Kentucky ) jest profesorem biologii molekularnej, komórkowej i rozwojowej na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles (UCLA). Tobin jest uznawany za pionierskiego członka Amerykańskiego Towarzystwa Biologów Roślin (ASPB).
Tobin bada, w jaki sposób fotoreceptory fitochromu oddziałują z zegarem okołodobowym u roślin, w szczególności białkami oscylatora okołodobowego oraz sposobami, w jakie pętle sprzężenia zwrotnego są regulowane przez ekspresję genów . Tobin zidentyfikował jeden z dwóch pierwszych składników zegara okołodobowego u roślin, czynnik transkrypcyjny CCA1 wyrażany przez świt . Jej laboratorium wykazało również, że CCA1 był niezbędny do odpowiedzi fitochromu u Arabidopsis thaliana i że jeden rodzaj regulacji obejmuje fosforylację CCA1 przez kinazę białkową CK2 .
Wczesne życie i edukacja
Elaine Munsey urodziła się 23 grudnia 1944 roku w Louisville w stanie Kentucky. Jej rodzina wyemigrowała z Odessy i Litwy . Zainteresowania Munseya obejmowały nauki ścisłe, matematykę i koszykówkę. Brała udział w Narodowej Konwencji Demokratów w 1960 roku jako wolontariuszka pracująca dla kampanii prezydenckiej Adlai Stevensona II . W liceum brała także udział w marszach na rzecz praw obywatelskich i słyszała przemówienie Martina Luthera Kinga Jr. w Louisville. Ukończyła Seneca High School w Louisville w 1962 roku.
Zdobyła tytuł Bachelor of Arts z Oberlin College w 1966 roku, na kierunku chemia. Po ukończeniu studiów spędziła lato jako wolontariuszka z Appalachów , pracując jako organizatorka społeczności w hrabstwie Wolfe w stanie Kentucky , w ramach wojny z ubóstwem Lyndona Johnsona .
Została przyjęta na Wydział Biologii Stanforda. Brała udział w zajęciach z fizjologii roślin u Winslowa Briggsa , pracowała w jego laboratorium i przeniosła się na Harvard, kiedy Briggs objął tam stanowisko profesora. W 1968 roku wyszła za mąż za Allana J. Tobina. Spędzili rok w Instytucie Nauki Weizmanna w Izraelu, gdzie Elaine Tobin pracowała z genetykiem roślin Ezrą Galunem. Po powrocie do Ameryki Północnej obroniła doktorat. w biologii na Uniwersytecie Harvarda w 1972 roku. Później poślubiła J. Philipa Thornbera.
Kariera
W 1973 roku Tobin wyjechała na Brandeis University , gdzie wraz z Attilą Kleinem zrobiła doktorat na temat wpływu światła na rozwój roślin. W 1975 roku została zatrudniona na Wydziale Biologii Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles (UCLA). Wsparcie było niewielkie, ale udało jej się uzyskać fundusze na podstawowe badania nad roślinami z National Institutes of Health (NIH). Udało jej się pozyskać przestrzeń laboratoryjną używaną wcześniej przez emerytowanego profesora Karla Hamnera.
Jako student Winslowa Briggsa Tobin zapoznał się z wpływem fitochromu na kwitnienie oraz z pracą Karla Hamnera dotyczącą rytmów okołodobowych i kwitnienia. Rytmy okołodobowe u roślin pomagają im koordynować z zewnętrznymi cyklami światła/ciemności. Przewidywanie świtu, zmierzchu i sezonowej długości dnia pozwala roślinom skuteczniej regulować zarówno codzienne, jak i sezonowe czynności, w tym ruch liści i płatków, otwieranie aparatów szparkowych do fotosyntezy , wzrost łodygi i rozwój kwiatów .
Tobin najpierw użył Lemna gibba (rzęsy), a później Arabidopsis thaliana (rzeżucha) jako modelowych systemów roślinnych do badania regulacji światła ekspresji genów w roślinach, badając interakcje między fotoreceptorami fitochromu , genami i rytmami okołodobowymi. Tobin był w stanie wyizolować poli(A) RNA z rzęsy, wystawić żele płytkowe na kliszę rentgenowską i pokazać, że podczas gdy niektóre mRNA zmniejszały się w świetle, inne wzrastały.
W 1984 roku doktorantka Jane Silverthorne i Tobin wykazali, że fotoreceptory w roślinach mogą wpływać na transkrypcję określonych genów. Sekwencje białek wiążących chlorofil a / b (LHCB) z Lemna gibba zbierające światło były niskie w ciemności, ale mogły zostać szybko i odwracalnie przywrócone przez ekspozycję na światło. Grupa Tobina wykazała również fitochromową regulację białek LHCB (znanych również jako geny cab) u Arabidopsis. Uprawiając heterotroficzną rzęsę w ciemności i wystawiając ją na krótko na światło czerwone i dalekiej czerwieni , Tobin wykazał wpływ fitochromów na wzrost roślin i transkrypcję w genach rcbs .
W serii eksperymentów rozpoczętych w 1993 roku laboratorium Tobina opisało aktywność wiązania DNA z powinowactwem do LHCB w komórkach roślinnych. Używając fragmentu DNA, przeszukali bibliotekę ekspresyjną Arabidopsis i sklonowali białko o odpowiedniej aktywności wiążącej, które nazwali CCA1. Wykazali, że Circadian Clock Associated 1 (CCA1) był niezbędny do odpowiedzi fitochromu u Arabidopsis thaliana . Raporty na temat aktywności CCA1 i blisko spokrewnionego genu (LHY) z George'a Couplanda zostały przesłane razem do Cell w 1998 roku. Te dwa geny były pierwszymi dwoma składnikami zegara okołodobowego lub mechanizmu centralnego oscylatora u roślin, które zostały zidentyfikowane. Wśród wielu innych badań regulacji i funkcji CCA1 Tobin ustalił, że jedna metoda regulacji zegara obejmuje fosforylację CCA1 przez kinazę białkową CK2.
Elaine M. Tobin wycofała się z nauczania w 2014 roku.
Wybrane badania
- Tobin, Elaine M.; Klein, Attila O. (1 lipca 1975). „Izolacja i translacja roślinnego informacyjnego RNA” . Fizjologia roślin . 56 (1): 88–92. doi : 10.1104/pp.56.1.88 . PMC 541303 . PMID 16659264 .
- Silverthorne, Jane; Tobin, Elaine M. (luty 1984). „Wykazanie regulacji transkrypcji określonych genów przez działanie fitochromu” . Obrady Narodowej Akademii Nauk . 81 (4): 1112–1116. doi : 10.1073/pnas.81.4.1112 . ISSN 0027-8424 . PMC 344775 . PMID 16593420 .
- Tobin, EM; Silverthorne, J (1 czerwca 1985). „Lekka regulacja ekspresji genów w roślinach wyższych”. Roczny przegląd fizjologii roślin . 36 (1): 569–593. doi : 10.1146/annurev.pp.36.060185.003033 . ISSN 0066-4294 .
- Karlin-Neumann, George A.; Słońce, Lin; Tobin, Elaine M. (1 grudnia 1988). „Ekspresja genów chlorofilu a / b do zbierania światła jest regulowana przez fitochrom w etiolowanych sadzonkach Arabidopsis thaliana” . Fizjologia roślin . 88 (4): 1323–1331. doi : 10.1104/pp.88.4.1323 . PMC 1055760 . PMID 16666462 .
- Wang, ZY; Kenigsbuch, D; Słońce, L; Harel, E; Ong, MS; Tobin, EM (kwiecień 1997). „Czynnik transkrypcyjny związany z Myb bierze udział w regulacji fitochromu genu Arabidopsis Lhcb” . Komórka Roślinna . 9 (4): 491–507. doi : 10.1105/tpc.9.4.491 . PMC 156934 . PMID 9144958 .
- Wang, Zhi-Yong; Tobin, Elaine M (czerwiec 1998). „Konstytutywna ekspresja genu związanego z zegarem okołodobowym 1 (CCA1) zakłóca rytmy okołodobowe i tłumi własną ekspresję” . komórka . 93 (7): 1207–1217. doi : 10.1016/s0092-8674(00)81464-6 . PMID 9657153 . S2CID 18992734 .
- Daniel, Ksawery; Sugano, Shoji; Tobin, Elaine M. (2 marca 2004). „Fosforylacja CK2 CCA1 jest niezbędna dla jego funkcji oscylatora okołodobowego u Arabidopsis” . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 101 (9): 3292–3297. doi : 10.1073/pnas.0400163101 . ISSN 0027-8424 . PMC 365783 . PMID 14978263 .