Herwiga Baiera

Herwig Baier, marzec 2017 r

Herwig Baier (urodzony 21 maja 1965 w Münster ) to niemiecki neurobiolog z podwójnym obywatelstwem niemieckim i amerykańskim. Jest dyrektorem Instytutu Inteligencji Biologicznej im. Maxa Plancka (wcześniej Instytutu Neurobiologii im. Maxa Plancka ) i kierownikiem działu Genes – Circuits – Behavior. Badania Herwiga Baiera mają na celu zrozumienie, w jaki sposób mózgi zwierząt przekształcają dane sensoryczne w reakcje behawioralne.

Herwig Baier studiował biologię na Uniwersytecie w Konstancji . W 1990 roku dołączył do laboratorium Friedricha Bonhoeffera w Max Planck Institute for Developmental Biology w Tybindze , gdzie uzyskał dyplom (1990) i stopień doktora (1995). W celu odbycia stażu podoktoranckiego przeniósł się na Uniwersytet Kalifornijski w San Diego , aby pracować z Williamem (Billem) Harrisem. W 1997 roku Baierowi zaproponowano stanowisko wykładowcy na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco , gdzie pozostał profesorem zwyczajnym do 2012 roku. W 2011 roku Towarzystwo Maxa Plancka zwerbował go na stanowisko dyrektora Instytutu Neurobiologii Maxa Plancka w Martinsried (Niemcy).

Koncentracja naukowa

Nadrzędnym tematem naukowego wkładu Baiera w neuronaukę było wyjaśnienie molekularnych, komórkowych, synaptycznych i obwodowych mechanizmów funkcjonowania układu nerwowego i zachowania zwierząt. Szczególnie interesujące są następujące pytania:

  1. Jakie są specyficzne funkcje typów komórek nerwowych w percepcji i zachowaniu?
  2. W jaki sposób organizacja i skład obwodów są powiązane z funkcjami behawioralnymi?
  3. W jaki sposób obwody neuronowe są modulowane i integrowane w szersze sieci w celu orkiestracji złożonych, elastycznych zachowań?
  4. W jaki sposób neurony zmieniają się podczas rozwoju? W jaki sposób ich procesy są kierowane do celów i jak tworzą określone połączenia synaptyczne?

Praca Herwiga Baiera doprowadziła do szeregu odkryć naukowych:

  • Ustanowienie danio pręgowanego dla neuronauki: Od wczesnych lat 90. Baier był pionierem wykorzystania danio pręgowanego ( Danio rerio ) jako modelu eksperymentalnego dla neuronauki i genetyki behawioralnej, wykorzystując przezroczystość optyczną tych zwierząt w stadiach larwalnych i ich genetyczną modyfikację. Ta praca doprowadziła do pierwszych ekranów behawioralnych na dużą skalę w poszukiwaniu genów, które łączą system wzrokowy z zachowaniem. (Baier i in., Development 1996; Neuhauss i in., Journal of Neuroscience 1999; Muto i in., PLOS Genetics 2005)
  • Mechanizmy molekularne i komórkowe leżące u podstaw tworzenia map retinotopowych i wizualnych: Baier przyczynił się do identyfikacji mechanizmów prowadzenia aksonów opartych na gradiencie podczas rozwoju układu wzrokowego. Jego grupa odkryła również rolę sygnalizacji Slit-Robo w precyzyjnym kierowaniu warstw w pokrywie nerwu wzrokowego poprzez wrastanie aksonów siatkówki. (Baier i Bonhoeffer, Science 1992; Gosse i in., Nature 2008; Xiao i in., Cell 2011)
  • Decyzje dotyczące losu komórek w rozwijającym się układzie wzrokowym: Baier odkrył rolę międzykinetycznej migracji jąder w rozdzielaniu losów komórek w siatkówce. (Del Bene i in., Cell 2008)
  • Zdalna optyczna kontrola zachowania: grupa Baiera jako pierwsza zastosowała techniki optogenetyczne do analizy obwodów u danio pręgowanego. Kierując ekspresję wskaźników fluorescencyjnych i efektorów optogenetycznych, takich jak rodopsyna kanałowa (ChR2), halorodopsyna (NpHR) lub aktywowany światłem receptor glutaminianu (LiGluR), do określonych obszarów mózgu i świecąc światłem na pojedyncze neurony, on i jego współpracownicy wykazali, że zachowanie zwierzęcia może być odwracalnie i specyficznie zmieniane w milisekundowych skalach czasowych. (Szobota i in., Neuron 2007; Arrenberg i in., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2009; Wyart i in., Nature 2009)
  • Optogenetyka dwufotonowa z rozdzielczością 3D w nienaruszonym mózgu zachowującego się zwierzęcia: W 2017 roku zespół Baiera wprowadził technikę optyczną, która umożliwia precyzyjne zdalne sterowanie aktywnością neuronów, zwaną holograficzną optogenetyką dwufotonową. Poprzez umieszczenie przestrzennego modulatora światła w ścieżce optycznej mikroskopu dwufotonowego , technika ta pozwala na fotostymulację dowolnej populacji pojedynczych neuronów w mózgu danio pręgowanego podczas obserwacji wynikającego z tego zachowania. Ta metoda ma zasadnicze znaczenie dla funkcjonalnej adnotacji obwodów neuronowych. (Dal Maschio i in., Neuron 2017)

Uznanie

Baier otrzymał medal Otto Hahna Towarzystwa Maxa Plancka (1995) za swoją pracę doktorską oraz stypendium Feodora Lynena Fundacji Alexandra von Humboldta (1995). Jako członek wydziału na UCSF otrzymał stypendium Davida i Lucile Packard w dziedzinie nauki i inżynierii (1999), stypendium Sloana w dziedzinie neuronauki (2000), nagrodę Klingensteina (2001) oraz nagrodę Byers za podstawowe badania naukowe (2006). Jest honorowym profesorem Uniwersytetu Ludwika Maksymiliana w Monachium oraz członkiem Europejskiej Organizacji Biologii Molekularnej (EMBO) .

Działalność przemysłowa

W 2001 roku Herwig Baier wraz z Billem Harrisem i Paulem Goldsmithem założył Daniolabs Ltd (Cambridge, Wielka Brytania), firmę biotechnologiczną zajmującą się badaniami przesiewowymi leków danio pręgowanego w celu odkrycia nowych metod leczenia chorób okulistycznych, neurologicznych i żołądkowo-jelitowych.

Baier jest konsultantem naukowym firm biotechnologicznych.

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Herwig_Baier&oldid=1136055253 ”