Zoe R. Donaldson

Zoe Donaldson
Urodzić się	Reno, Nevada, USA
Alma Mater	Uniwersytet Kalifornijski, Uniwersytet Emory w Los Angeles, Uniwersytet Columbia
Znany z	Wykorzystanie norników preriowych do badania neuronowych mechanizmów zachowań społecznych
Nagrody	2019 IBANGS Young Scientist Award Edynburg, 2018 NIH New Innovator Award Laureat, 2009 Robert Wood Johnson Health & Society Scholar, 2003 HHMI Predoctoral Fellowship
Kariera naukowa
Pola	Neuronauka
Instytucje	University of Colorado Boulder

Zoe R. Donaldson jest amerykańskim neurologiem i adiunktem na University of Colorado Boulder . Donaldson bada neurobiologiczne i genetyczne mechanizmy więzi społecznych i zachowań społecznych u gryzoni. Jej praca pomoże wyjaśnić, w jaki sposób różnice w genetyce i aktywności obwodów w populacji predysponują niektóre osoby do chorób psychicznych. Donaldson jest pionierem w wykorzystaniu monogamicznych norników preriowych do badania zachowań społecznych i opracowuje nowe narzędzia genetyczne od czasu jej pracy dyplomowej na Emory University , aby zbadać norniki w laboratorium, aby lepiej zrozumieć obwody neuronowe leżące u podstaw wiązania par.

Wczesne życie i edukacja

Donaldson wychował się w Reno w stanie Nevada . W wieku 16 lat Donaldson opuścił szkołę średnią, aby kontynuować zajęcia na poziomie college'u w Bard College w Simon's Rock w Great Barrington w stanie Massachusetts . W 2000 roku ukończyła Associate of Arts Degree i postanowiła kontynuować studia licencjackie na Uniwersytecie Kalifornijskim w Los Angeles . Podczas swojego pobytu na UCLA Donaldson udała się do Afryki Zachodniej , aby studiować malarię , a później prowadziła badania pod opieką Barneya Schlingera. Jej badania, wspierane przez Howarda Hughesa Stypendium naukowe licencjackie skupiło się na tym, w jaki sposób sygnalizacja sterydów androgenowych wpływa na zachowanie ptaków podczas zalotów. Swoje prace prezentowała na kilku konferencjach.

W 2002 roku Donaldson ukończyła studia licencjackie w wieku 21 lat i zdecydowała się kontynuować studia podyplomowe na Uniwersytecie Emory w Atlancie w stanie Georgia . Donaldson studiował pod opieką Larry'ego J. Younga na Wydziale Psychiatrii w Emory. Użyła monogamicznego nornika prerii jako organizmu modelowego do badania neuronalnych korelatów zachowań społecznych oraz roli oksytocyny i wazopresyny w kierowaniu zachowaniami społecznymi w tych organizmach. szczegółowo zbadali, w jaki sposób różnorodność genetyczna w regulacyjnych elementach genetycznych zlokalizowanych powyżej genu receptora wazopresyny (VIaR) wpływa na zachowanie. Po raz pierwszy zbadała zmienność w AVPR1A locus u naczelnych i znalazłem zarówno pojedyncze, jak i zduplikowane allele tego genu. Po tych odkryciach Donaldson stworzył trzy linie myszy, za pomocą których badał zmienność w regionach poprzedzających gen AVPR1A. Oprócz swoich modeli myszy, Donaldson stworzyła również transgeniczne norniki i technologie RNAi, za pomocą których można badać wpływ zmienności tego genu na zachowania społeczne norników. Ponieważ jej narzędzia umożliwiają analizę zmienności na poziomie DNA i RNA oraz w dwóch różnych organizmach modelowych, jej praca dyplomowa umożliwiła zbadanie roli V1aR w nowatorski i innowacyjny sposób. Donaldson zbadał później rolę V1aR w kształtowaniu i wyrażaniu preferencji partnera u norników i stwierdził, że V1aR jest niezbędny do zajścia każdego z tych procesów.

Donaldson ukończyła doktorat z neurologii w 2009 roku i przeniosła się do Nowego Jorku, aby kontynuować szkolenie podoktoranckie na Uniwersytecie Columbia pod opieką René Hen. W laboratorium Hen Donaldson zbadał rolę autoreceptora serotoniny 1A w zachowaniu. Najpierw zbadała, w jaki sposób tłumienie sygnalizacji 5-HT1A w neuronach szwu we wczesnym okresie życia wpłynęło na lęk i zachowania społeczne. Donaldson odkrył, że ten spadek sygnalizacji 5-HT1A we wczesnym okresie życia doprowadził do zwiększonego lęku i zmniejszenia interakcji społecznych w późniejszym życiu. Po zobaczeniu, jak modulacja sygnalizacji 5-HT1R we wczesnym okresie życia wpłynęła na późniejsze zachowanie i predyspozycje do stanów chorobowych, Donaldson następnie udoskonalił specyficzny polimorfizm w tym promotorze 5-HT1AR, który wcześniej łączono z chorobami psychicznymi. Donaldson odkrył, że allel rs6295G genu 5-HT1AR wiąże się ze zwiększonym ryzykiem nadużywania substancji, hospitalizacji psychiatrycznej i prób samobójczych. Kiedy zbadali ekspresję HTR1 w mózgach dawców z allelem, odkryli, że wzorce przerwanej transkrypcji korelowały z depresją i samobójstwami.

Kariera i badania

W 2016 roku Donaldson został zatrudniony na University of Colorado w Boulder i został adiunktem na Wydziale Biologii Molekularnej, Komórkowej i Biologii Rozwoju. Donaldson jest również powiązany z Centre for Neuroscience jako adiunkt psychologii i neuronauki. Donaldson jest głównym badaczem w Donaldson Lab, gdzie prowadzi program badawczy skupiający się na wykorzystaniu myszy i norników do badania biologicznych podstaw zmienności w zachowaniu. Praca Donalsona pomoże wyjaśnić, dlaczego określone czynniki genetyczne lub środowiskowe zwiększają prawdopodobieństwo wystąpienia choroby psychicznej u niektórych osób. W szczególności Donaldson koncentruje się na tym, jak relacje społeczne modulują nastrój i zachowanie. Próbuje zrozumieć, w jaki sposób utrata partnera, strata społeczna, powoduje ból i smutek na poziomie obwodów nerwowych. Jedną z głównych technik stosowanych przez Donaldson do badania aktywności nerwowej i jej związku z określonymi genami i zachowaniami jest obrazowanie wapnia in vivo. Opracowuje również nowe narzędzia genetyczne do badania mechanizmów nerwowych u norników.

Buforowanie społecznościowe

Buforowanie społeczne to zjawisko, w którym zwierzęta w obecności innego zwierzęcia osłabiają reakcje na stres i strach po przedstawieniu typowo przerażających bodźców. Donaldson zbadał potencjał aktywacji neuronów zaangażowanych w przetwarzanie społeczne w celu złagodzenia strachu, naśladując doświadczenie buforowania społecznego. Oznaczyła zespoły nerwowe, które zostały aktywowane po zakodowaniu współwięźnia w klatce i odkryła, że ​​reaktywacja tych zespołów społecznych w przerażających kontekstach osłabia reakcje strachu.

Neuronalne korelaty wiązania par

Ponieważ Donaldson jest pionierem w wykorzystywaniu norników do badania zachowań społecznych, chciała zadać bardzo fundamentalne pytanie dotyczące mechanizmów neuronowych, które kierują monogamiczne norniki do tworzenia więzi w parach. Wykorzystując obrazowanie wapnia in vivo, Donaldson zobrazował aktywność neuronów w jądrze półleżącym podczas tworzenia wiązań par i odkrył, że neurony specyficznie reagowały na podejście partnera i że zespół neuronów kodujący podejście partnera zwiększał się w czasie i przewidywał siłę pary -obligacja.

Nagrody i wyróżnienia

• Nagroda IBANGS Young Scientist Award 2019 w Edynburgu
• Laureat nagrody NIH New Innovator Award 2018
• Nagroda Edge National Science Foundation 2018
• 2018 Nagroda Fundacji Dana - Grant Mahoney Program Neuroobrazowania
• Nagroda Fundacji Whitehall 2017
• 2009 Robert Wood Johnson Stypendysta ds. Zdrowia i Społeczeństwa
• 2003 Stypendium predoktorskie HHMI