Katarzyna Franz

Katherine Jennings Franz
Alma Mater	Wellesley College Massachusetts Institute of Technology
Kariera naukowa
Instytucje	Uniwersytet Duke’a
Praca dyplomowa	Reaktywność tlenku azotu tropokoronandów manganu, żelaza i kobaltu oraz rozwój fluorescencyjnych aminotroponiminianów do wykrywania tlenku azotu (2000)

Katherine J. Franz (ur. 1972) jest przewodniczącą Wydziału Chemii na Duke University . Bada koordynację jonów metali w systemach biologicznych i chce wykorzystać tę wiedzę do zarządzania takimi gatunkami jak miedź i żelazo. Franz otrzymał Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego za zachęcanie kobiet do kariery w naukach chemicznych.

Wczesne życie i edukacja

Franz studiowała w Wellesley College i uzyskała tytuł licencjata w 1995 roku. Była członkiem zespołu biegowego Wellesley College . Na studia podyplomowe przeniosła się do Massachusetts Institute of Technology , gdzie pracowała pod kierunkiem Stephena J. Lipparda i uzyskała stopień doktora w 2001 roku. Jej badania dotyczyły reaktywności tlenku azotu manganu , żelaza i kobaltu . W latach 2000-2003 była stypendystką National Institutes of Health .

Badania i kariera

Franz została adiunktem na Duke University w 2003 roku. Jest członkiem stowarzyszonym Duke Cancer Institute. W 2005 roku Franz otrzymał nagrodę CAREER National Science Foundation . W 2008 roku została stypendystką Sloan Research Fellow , aw 2015 roku awansowała na profesora.

Franz zbadał wykorzystanie metali komórkowych w oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe . Na przykład, zaburzając ilość żelaza w komórce, możliwe jest powstrzymanie istotnego patogenu, ograniczając wzrost drobnoustrojów. Z drugiej strony miedź może być wykorzystywana do kontrolowania wzrostu drobnoustrojów, a komórki odpornościowe wydają się przenosić miedź w celu zabicia patogenów. Jednocześnie patogeny próbują wykorzystać miedź do zwiększenia swojej odporności i prawdopodobieństwa przeżycia. Franz próbuje wykorzystać miedź w taki sam sposób, jak systemy biologiczne, aby celować w przeciwdrobnoustrojowe . Przyjrzała się żelazu i miedzi jako jonoforom ; które są ważne w zjadliwości Cryptococcus neoformans .

Franz pracuje także nad prochelatorami przeciwnowotworowymi; cząsteczki, które nie mają dużego powinowactwa do jonów metali, ale mogą być wyzwalane, dopóki nie przejdą przemiany chemicznej. Komórki nowotworowe mają inne metalomy niż normalne komórki. Na przykład rak prostaty powoduje nadekspresję białek transportujących miedź, powodując wysoki poziom miedzi. Chce celować w te jony miedzi, tworząc prochelatory, które uaktywniają się w mikrośrodowisku raka. Gamma-glutamylotransferaza jest enzymem, który ulega nadekspresji w raku i uwalnia chelator ditiokarbaminian z prochelatora opracowanego przez grupę badawczą Franza, który tworzy toksyczny kompleks miedzi. Pracuje nad chelatorami żelaza, które można wykorzystać do usuwania szkodliwego żelaza z obszarów mózgu dotkniętych chorobą Parkinsona bez uszkadzania zdrowych jonów metali. Chelatory opracowane przez Franza nie mają powinowactwa do żelaza, dopóki nadtlenek wodoru nie uwolni maski , uwalniając reaktywne formy tlenu , które łączą się z żelazem , tworząc rodniki hydroksylowe. Dodatkowo Franz bada peptydy wiążące miedź, takie jak histatyna . Histatyna wiąże się z miedzią in vitro , ale nie jest jasne, w jaki sposób wchodzą one w interakcje ani w jaki sposób modyfikowane jest działanie przeciwgrzybicze. Grupa Franza badała działanie przeciwgrzybicze Histatyny-5 przeciwko Candida albicans .

Usługa akademicka

Oprócz swoich badań naukowych Franz jest zaangażowana w mentoring naukowców rozpoczynających karierę. W 2016 roku otrzymała nagrodę Duke University Dean's Award for Excellence in Mentoring. W 2019 roku Franz otrzymał nagrodę American Chemical Society Award za zachęcanie kobiet do kariery w naukach chemicznych.

Franz był współredaktorem American Chemical Society Metals in Medicine Chemical Review . Franz został przewodniczącym Gordon Research Conference on Metals in Medicine w 2013 roku.

Wybrane publikacje

Jej publikacje obejmują;

•   Franz, Katherine J. (2003). „Wyrównanie białek przez koeksprymowany znacznik wiążący lantanowce do pomiaru resztkowych sprzężeń dipolarnych” . Dziennik Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego . 125 (44): 13338–13339. doi : 10.1021/ja036022d . PMID 14583012 .
•    Franz, Katherine J. (2009). „Zastosowanie chemii koordynacyjnej metali do badania i manipulowania biologią komórki” . Recenzje chemiczne . 109 (10): 4921–4960. doi : 10.1021/cr900134a . PMC 2761982 . PMID 19715312 .
•   Franz, Katherine J. (2012). „Chemia koordynacyjna białek miedzi: jak natura radzi sobie z toksycznym ładunkiem w celu zapewnienia podstawowej funkcji”. Dziennik Biochemii Nieorganicznej . 107 (1): 129–143. doi : 10.1016/j.jinorgbio.2011.11.024 . PMID 22204943 .