Siergiej Mirkin

Siergiej Mirkin
Sergei Mirkin.jpg
Urodzić się 29 września 1956
Moskwa, Rosja
Alma Mater Moskiewski Uniwersytet Państwowy , Rosyjska Akademia Nauk
Znany z Niestabilność genomu
Kariera naukowa
Pola Biologia, genomika
Instytucje Uniwersytet Tuftsa

Siergiej Mirkin (urodzony 29 września 1956) to rosyjsko-amerykański biolog, który bada niestabilność genomu , w której pośredniczy powtarzalny DNA podczas replikacji i transkrypcji DNA . Jest profesorem genetyki i biologii molekularnej oraz przewodniczy katedrze biologii White Family na Uniwersytecie Tufts .

Wczesne życie i edukacja

Mirkin urodził się w Moskwie w Rosji . Uczęszczał do Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego , gdzie w 1978 roku uzyskał tytuł licencjata i magistra genetyki. Mirkin zrobił doktorat z biologii molekularnej w Instytucie Genetyki Molekularnej Rosyjskiej Akademii Nauk . Jego doktorat był pod kierunkiem Romana B. Khesina, biologa molekularnego, a Mirkin później opisał swoje lata formacyjne w laboratorium Khesin w swoim eseju „Thinking of RB Khesin”. Badając warunkowo śmiercionośne mutanty gyrazy DNA, ustalił fundamentalną zależność między superskręceniem DNA i transkrypcja w E. coli.

Kariera i badania

Mirkin prowadził studia podoktoranckie w Instytucie Genetyki Molekularnej u biofizyka Maxima Franka-Kameneckiego. Prace te zakończyły się odkryciem trójniciowej H-DNA . Mirkin przeniósł się do Stanów Zjednoczonych jako Fogarty International Fellow w 1989 roku i dołączył do wydziału Wydziału Genetyki na Uniwersytecie Illinois w Chicago (UIC) w 1990 roku. Pracował w UIC do 2006 roku, dochodząc do stopnia profesora biochemii i genetyki molekularnej. W 2007 roku dołączył do Tufts University jako profesor i Katedra Biologii White Family.

Do głównych wkładów Mirkina w naukę należy odkrycie pierwszej wieloniciowej struktury DNA ( H-DNA ); wykrywanie dynamicznych struktur DNA innych niż B, w tym DNA w kształcie krzyża i tripleksów in vivo; ustalenie, że podatne na strukturę DNA powtarzają blokadę replikacji DNA, napędzając ich ekspansje, które są odpowiedzialne za liczne choroby dziedziczne u ludzi; oraz odkrywanie mechanizmów i konsekwencji kolizji transkrypcji i replikacji in vivo.

Laboratorium Mirkin kontynuuje badanie struktury i funkcji genomu z dwóch perspektyw: mechanizmów odpowiedzialnych za niestabilność powtórzeń DNA związanych z chorobami człowieka, roli kolizji transkrypcji i replikacji w niestabilności genomu oraz mechanizmów niestabilności genomu, w których pośredniczą śródmiąższowe sekwencje telomerowe .

Wybrane publikacje

  • Mirkin SM, Lyamichev VI, Drushlyak KN, Dobrynin VN, Filippov SA, Frank-Kamenetskii MD (1987) Forma DNA H wymaga powtórzenia lustrzanego homopurynowo-homopirymidynowego. Natura 330: 495-497.
  • Dayn A, Malkhosyan S, Mirkin SM (1992) Sterowana transkrypcyjnie formacja krzyżowa in vivo. Kwasy nukleinowe Res. 20: 5991-5997.
  • Samadashwily GM, Dayn A, Mirkin SM (1993) Samobójcze sekwencje nukleotydów do polimeryzacji DNA. EMBO J. 12: 4975-4983.
  • Frank-Kameneckii MD, Mirkin SM (1995) Struktury Triplex DNA. Annu Rev Biochem 64: 65-95.
  • Cox R, Mirkin SM (1997) Charakterystyczne wzbogacenie powtórzeń DNA w różnych genomach. Proc Natl Acad Sci USA 94: 5237-5242.
  • Samadashwily GM, Raca G, Mirkin SM (1997) Powtórzenia trinukleotydowe wpływają na replikację DNA in vivo. Nature Genet 17: 298-304.
  • Krasilnikova MM, Samadashwily GM, Krasilnikov AS, Mirkin SM (1998) Transkrypcja poprzez proste powtórzenie DNA blokuje wydłużanie replikacji. EMBO J 17: 5095-5102.
  • Krasilnikova MM, Mirkin SM (2004) Zatrzymanie replikacji w ataksji Friedreicha (GAA)n powtarza się in vivo. Mol Cell Biol 24: 2286-2295.
  • Mirkin EV, Mirkin SM (2005) Mechanizmy kolizji transkrypcji i replikacji u bakterii. Mol Cell Biol 25: 888-895.
  • Mirkin EV, Mirkin SM (2007) Przeciągnięcie wideł replikacyjnych i naturalne przeszkody. Microbiol Mol Biol Rev 71: 13-35.
  • Mirkin SM (2007) Expandable DNA Repeats and Human Disease. Natura 447: 932-940.
  • Voineagu I, Narayanan V, Lobachev KS, Mirkin SM (2008) Przeciąganie replikacji w niestabilnych odwróconych powtórzeniach: interakcja między spinkami do włosów DNA a białkami stabilizującymi widelec. Proc Natl Acad Sci USA 105: 9936-9941.
  • Voineagu I, Surka CF, Shishkin AA, Krasilnikova MM, Mirkin SM (2009) Zatrzymanie replisomu i stabilizacja na powtórzeniach CGG, które są odpowiedzialne za kruchość chromosomów. Nat Struct Mol Biol 16: 226-228.
  • Shishkin AA, Voineagu I, Matera R, Cherng N, Chernet BT, Krasilnikova MM, Narayanan V, Lobachev KS, Mirkin SM (2009) Ekspansje na dużą skalę ataksji Friedreicha GAA powtarza się w drożdżach. Mol Cell 35: 82-92.
  • Shah KA, Shishkin AA, Voineagu I, Pavlov YI, Shcherbakova PV, Mirkin SM (2012) Rola polimeraz DNA w niestabilności genomu za pośrednictwem powtórzeń. Przedstawiciel komórki 2: 1088-1095.
  • Aksenova AY, Greenwell PW, Dominska M, Shishkin AA, Kim JC, Petes TD, Mirkin SM (2013) Rearanżacje genomu spowodowane śródmiąższowymi sekwencjami telomerowymi w drożdżach. Proc Natl Acad Sci USA 110: 19866-19871.
  • Kim JC, Harris ST, Dinter T, Shah KA, Mirkin SM (2017) Rola replikacji wywołanej przerwaniem w wielkoskalowych ekspansjach powtórzeń (CAG)n/(CTG)n. Nat Struct Mol Biol 24: 55-60.
  • Neil AJ, Liang MU, Khristich AN, Shah KA, Mirkin SM (2018) Hybrydy RNA-DNA promują ekspansję powtórzeń ataksji Friedreicha (GAA) n poprzez replikację wywołaną przerwaniem. Kwasy nukleinowe Res 46: 3487-3497.
  • Kononenko AV, Ebersole T, Vasquez KM, Mirkin SM (2018) Mechanizmy niestabilności genetycznej spowodowanej powtórzeniami (CGG)n w eksperymentalnym systemie ssaków. Nat Struct Mol Biol 25: 669-676.
  • Khristich AN, Armenia JF, Matera RM, Kolchinski AA, Mirkin SM (2020) Skurcze na dużą skalę powtórzeń GAA ataksji Friedreicha u drożdży występują podczas replikacji DNA ze względu na ich zdolność do tworzenia tripleksów. Proc Natl Acad Sci USA 117: 1628-1637
  • Neil AJ, Hisey JA, Quasem I, McGinty RJ, Hitczenko M, Khristich AN, Mirkin SM (2021) Niezależna od replikacji niestabilność ataksji Friedreicha GAA powtarza się podczas starzenia chronologicznego. Proc Natl Acad Sci USA 118: e2013080118.
  • Matos-Rodrigues G, van Wietmarschen N, Wu W, Tripathi V, Koussa NC, Pavani R, Nathan WJ, Callen E, Belinky F, Mohammed A, Napierala M, Usdin K, Ansari AZ, Mirkin SM, Nussenzweig A. (2022 ) S1-END-seq ujawnia drugorzędowe struktury DNA w ludzkich komórkach. Mol Cell 22: 1097-2765.
  • Masnovo C, Lobo AF, Mirkin SM (2022) Zależne od replikacji i niezależne mechanizmy niestabilności powtórzeń GAA. Naprawa DNA 118: e103385.

Nagrody i wyróżnienia

  • Redaktor Naczelny, Aktualne Opinie w Genetyce i Rozwoju, 2010-2013
  • Distinguished Senior Scholar Award, Tufts University, 2020