Ira Herskowitz

Ira Herskowitz
Urodzić się 14 lipca 1946 rEdit this on Wikidata
Zmarł Edit this on Wikidata 28 kwietnia 2003 (w wieku 56)
Alma Mater
Zawód Genetyk Edit this on Wikidata
Pracodawca
Nagrody

Ira Herskowitz (14 lipca 1946 - 28 kwietnia 2003) był amerykańskim genetykiem zajmującym się fagami i drożdżami, który badał genetyczne obwody i mechanizmy regulacyjne. Był szczególnie znany ze swojej pracy nad przełączaniem typów kojarzenia i różnicowaniem komórek , głównie przy użyciu Saccharomyces cerevisiae jako organizmu modelowego.

Edukacja

Ira Herskowitz i jego brat bliźniak Joel urodzili się na Brooklynie w Nowym Jorku 14 lipca 1946 r. Ich ojciec, Irwin Herskowitz, był genetykiem Drosophila na Uniwersytecie Indiana, a później na Uniwersytecie Saint Louis.

Ira Herskowitz zainteresował się bakteriofagami, kiedy studiował z Robertem Stuartem Edgarem w California Institute of Technology . Po ukończeniu studiów w 1967 roku wstąpił do Massachusetts Institute of Technology (MIT), gdzie studiował biologię molekularną faga lambda. Herskowitz pracował z Ethanem Signerem, którego inni uczniowie to Nancy Kleckner i Frederick M. Ausubel . Uzyskał tytuł doktora. z MIT w 1971. Ostatni rok spędził w MIT, pracując z Davidem Botsteinem . Herskowitz i Botstein uczestniczyli w Kurs drożdży Cold Spring Harbor Laboratory razem.

Kariera

Herskowitz wykładał na University of Oregon od 1972 do 1981. W 1981 przeniósł się do University of California, San Francisco (UCSF), gdzie kierował laboratorium Herskowitz.

Badania

Herskowitz badał hierarchię regulacyjną genów fagów, w szczególności przejście między cyklem litycznym a cyklem lizogennym . Jako doktorant Herskowitz wniósł znaczący wkład w naukowe zrozumienie regulacji ekspresji genów u faga Lambda . Fag lambda był pierwszym organizmem, którego strategie regulacyjne zostały dobrze poznane, częściowo dzięki pionierskiej pracy Herskowitza. Pozytywna regulacja operonów przez aktywatory była kontrowersyjna. Herskowitz i Signer (1970) jako pierwsi zdefiniowali miejsce regulacyjne w profagu, które kontrolowało zestaw późnych genów. Wykazali, że ekspresja późnych genów bakteriofaga lambda była kontrolowana przez produkt genu Q, późno w cyklu życiowym wirusa, przez miejsce. Pojedyncze miejsce w genomie zostało użyte przez Q do aktywacji wszystkich późnych genów, które zostały przepisane na pojedynczy, długi informacyjny RNA. Był to jeden z najwcześniejszych przykładów pozytywnej kontroli ekspresji genów i sugerował, że późna ekspresja genów wymaga cyrkulacji. Herskowitz dalej opisał produkty genów N, cII i cIII, pozytywną regulację cII i cIII oraz centralną rolę N jako pozytywnego regulatora prawostronnej i lewostronnej transkrypcji u faga lambda.

Herskowitz pracował również z Costa Georgopoulosem nad genami gospodarza kontrolującymi replikację DNA i mutantami gospodarza z defektami wzrostu wirusa. Po raz pierwszy wykazali, że funkcjonalne interakcje między genami można wywnioskować bezpośrednio za pomocą czysto genetycznych argumentów. Praca wykazała szerokie zastosowanie techniki identyfikacji mutantów, które utraciły zdolność do pełnienia funkcji, a następnie mutacji drugiego miejsca, które przywracają tę funkcję.

Botstein i Herskowitz (1974) opracowali technikę wytwarzania faga hybrydowego. Ustalili związek między fagiem P22 Salmonelli a coliphage lambda i odkryli, że genomy bakteriofagów mają strukturę modułową.

Prace Herskowitza nad drożdżami również miały znaczący wpływ. Herskowitz skupił się na Saccharomyces cerevisiae (drożdże piekarskie) jako na organizmie modelowym. Najprostszy organizm jednokomórkowy, funkcjonuje w sposób podobny do komórki ludzkiej. Saccharomyces cerevisiae stał się czołowym organizmem eksperymentalnym do badania regulacji eukariotycznej, częściowo dzięki pracy Herskowitza. Herskowitzowi przypisuje się, że jako pierwszy użył znaku słupkowego na schemacie ścieżki w celu oznaczenia negatywnego wpływu, a także spopularyzował wyrażenie „niesamowita moc genetyki drożdży”.

Komórki drożdży są porównywalne do przełączania się między dwoma różnymi typami. Herskowitz zidentyfikował mechanizm kojarzenia drożdży w szczepach homotalicznych, opisując to za pomocą metafory „modelu kasetowego”. Zgodnie z tą metaforą komórka posiada „bibliotekę” „kaset” z obydwoma typami genów. Tylko jedna „kaseta” może być „odtwarzana” w danym momencie i wpływać na zachowanie komórki, ale obie istnieją w bibliotece. „Kaseta”, która nie jest „odtwarzana”, jest „cicha” lub „ukryta”. Komórka zmienia typy, wkładając inną „kasetę”, zastępując sekcję funkcjonalną informacji genetycznej informacją z jednej z niemych kopii Praca z Janet Kurjan nad modelami szlaku odpowiedzi feromonowej doprowadziła do identyfikacji genów feromonów i typu kojarzenia przełączanie. Model kasetowy stał się paradygmatem kontroli różnicowania w eukariotycznych systemach regulacyjnych. Prace zrewolucjonizowały myślenie o regulacji genów i pokazały znaczenie plastyczności.

Herskowitz wykorzystał techniki genetyków do badania tematów z biologii molekularnej i komórkowej. Zidentyfikował podstawowe wzorce wzrostu i podziału komórek eukariotycznych. Wykazał, że komórki często dzielą się asymetrycznie i różnią się w sposób, który powoduje różny wzrost. Jego praca nad spolaryzowanym wzrostem pokazała, w jaki sposób komórki kontrolują swój kształt i rozwijają pąki. Różne determinanty molekularne w komórkach potomnych inicjują różne programy rozwoju komórki. Herskowitz wykazał również, że podział komórek drożdży tworzy historię podziału komórkowego w postaci śladów molekularnych na powierzchni komórki. Znaki te mogą być użyte do kierowania przyszłym wzrostem i podziałem. Herskowitz badał wiele innych obszarów poprzez mechanizmy kojarzenia drożdży, w tym transdukcję sygnału, kontrolę cyklu komórkowego eukariota, transport RNA, rolę chromatyny w transkrypcji, mejozie, zarodnikowaniu, ekspresję genów oraz sposób, w jaki zmienność genetyczna człowieka prowadzi do różnych odpowiedzi do narkotyków.

Herskowitz współpracował z Annual Review of Genetics i innymi czasopismami iw 1985 roku otrzymał nagrodę NAS Award for Scientific Review of the National Academy of Sciences . Herskowitz otrzymał w 1983 roku nagrodę Eli Lilly and Company-Elanco Research Award od Amerykańskiego Towarzystwa Mikrobiologicznego . Został wybrany do Instytutu Medycyny w 2002 roku, Narodowej Akademii Nauk w 1986 roku.

Był wciągającym i skutecznym komunikatorem, który często używał metafor, aby jasno wyjaśnić złożone idee. On i jego brat byli utalentowanymi muzykami, a Herskowitz czasami wykonywał własne piosenki i kompozycję brata „The Double-Talking Helix Blues”. Odznaczony Distinguished Teaching Award UCSF, był znany z mentoringu odnoszących sukcesy studentów, w tym wielu kobiet.

Herskowitz zmarł w San Francisco w Kalifornii 28 kwietnia 2003 roku na raka trzustki. James D. Watson powiedział po swojej śmierci:

Był jedną z osób, które uczyniły z UCSF najbardziej ekscytujące miejsce na świecie dla młodszego naukowca. Wykładu Iry zawsze przyjemnie się słuchało. I podszedł do nauki z pewnym stopniem idealizmu”.

Nagrody

Linki zewnętrzne