WikiDer > Гэри Сюздак

Gary Siuzdak
SizudakDC7.jpg

Гэри Сюздак американский химик, наиболее известный своими работами в области метаболомика,[1][2] метаболомика активности,[3][4][5] и масс-спектрометрия.[6][7][8][9][10] В настоящее время он является профессором и директором Центра метаболомики и масс-спектрометрии в г. Scripps Research в Ла-Хойе, Калифорния.[11] Сюздак также внес вклад в анализ вирусов,[12][13] вирусная структурная динамика,[14][15][16] а также разработка технологии получения изображений масс-спектрометрии с использованием наноструктурированных поверхностей.[8][17] Лаборатория Сюздак также отвечает за создание исследовательских инструментов. XCMS,[6] МЕТЛИН[10] и EISA.[18]

Сюздак изучал химию (бакалавр наук) и прикладную математику (бакалавриат) в колледже Род-Айленда. Затем он поступил в Дартмутский колледж для получения дипломной работы, где построил свой первый масс-спектрометр.[19] проводить эксперименты по многофотонной ионизационной масс-спектрометрии и иногда участвовать в соревнованиях по пауэрлифтингу.[20] В Дартмуте он получил докторскую степень по физической химии (29 марта 1990 г.), а 1 апреля 1990 г. начал работу в Scripps Research.[11] В 2017 году Сюздак получил звание почетного доктора (с Эммануэль Шарпантье) из Университета Умео[21] за его работу в метаболомика. Сюздак насчитывает сотни документы и является автором двух книг: Масс-спектрометрия в биотехнологии (1996) и Растущая роль масс-спектрометрии в биотехнологии (2003), а также Расширяющаяся роль масс-спектрометрии в биотехнологии 2-е изд. (2006).[22]

Известные исследования

С 1994 г. по настоящее время лаборатория Сюздак работает над деятельностью. метаболомика.[1][3][4][5][6][9][23][24][25][26] с помощью метаболомики на основе масс-спектрометрии с жидкостной хроматографией для идентификации метаболитов, изменяющих фенотип.[1][3] Их первоначальные усилия с Ричард Лернер,[4] использовал жидкостная хроматография, масс-спектрометрия Провести метаболомные эксперименты на спинномозговой жидкости лишенных сна животных. цис-9,10-октадеценоамид, Роман липид гормон (также известный как олеамид),[4] наблюдалось и было показано, что он обладает способностью вызывать сон. Эта работа - один из самых ранних подобных экспериментов, сочетающих жидкостную хроматографию, масс-спектрометрию и метаболомику для идентификации активных метаболитов.[4][1][3] Еще одна заметная деятельность метаболомика усилия с Оскаром Янесом (Испания) определены[5] нейропротектин D1 как метаболит, который способствует дифференцировке стволовых клеток.

В 1996 г. был проведен анализ всего вируса с помощью масс-спектрометра с ионизацией электрораспылением, где вирус был собран и успешно протестирован на жизнеспособность.[12] Позже он и его сотрудники представили первый пример целого неповрежденного вируса (вирус табачной мозаики), масса которого была измерена с помощью масс-спектрометра с обнаружением заряда, прибора, разработанного Генри Беннером и Стивеном Фюрстенау из Национальной лаборатории Лоуренса Беркли.[13]

В 1999 году лаборатория Siuzdak описала использование наноструктур для усиления десорбции / ионизации на пористом кремнии небольших молекул (DIOS),[7] это также известно как первый пример поверхностной лазерной десорбции / ионизации масс-спектрометрии (SALDI-MS). Эта технология была расширена за счет использования фторированных молекул инициатора, используемых в пористом кремнии, и была описана как NaностьМасс-спектрометрия инициатора разрушения (NIMS),[8] он также известен как масс-спектрометрия для получения изображений наноструктур (NIMS) из-за его расширенного применения для получения изображений.[8][17]

В 2005 году лаборатория Сюздак занималась выявлением пиков дисрегулируемого метаболизма от жидкостная хроматография, масс-спектрометрия наборы данных, чтобы решить проблему согласования времени удерживания, они разработали первый алгоритм, который позволил нелинейное согласование данных метаболомики, названный XCMS.[6][27]

С начала 2000-х[28][9] к настоящему времени лаборатория Сюздак создала и расширяет базу данных тандемной масс-спектрометрии, известную как МЕТЛИН. МЕТЛИН состоит исключительно из экспериментальных данных, полученных с помощью тандемных масс-спектрометрических приборов высокого разрешения, все данные получены из молекулярных стандартов. В настоящее время МЕТЛИН имеет более 850 000 молекулярных стандартов с данными экспериментальной тандемной масс-спектрометрии.[10] МЕТЛИН уникальна по своему размеру, так как другие базы данных на порядок меньше,[10] Кроме того, он уникален тем, что все данные тандемной масс-спектрометрии METLIN систематически генерируются при нескольких энергиях столкновения и в режимах положительной и отрицательной ионизации.

В 2020 году лаборатория Siuzdak продолжит свою работу с Хави Доминго.[29] и МЕТЛИН,[9][28] разработали улучшенную фрагментацию / аннотацию в исходном коде (EISA)[18] для облегчения фрагментации, идентификации и количественного определения молекул без использования тандемной масс-спектрометрии.

Рекомендации

  1. ^ а б c d Гихас, Карлос; Монтенегро-Бурке, Дж. Рафаэль; Варт, Бенедикт; Спилкер, Мэри Э .; Сюздак, Гэри (апрель 2018 г.). «Скрининг метаболической активности для выявления метаболитов, модулирующих фенотип». Природа Биотехнологии. 36 (4): 316–320. Дои:10.1038 / nbt.4101. ISSN 1546-1696.
  2. ^ Джонсон, Кэролайн Н .; Иванишевич, Юлияна; Сюздак, Гэри (июль 2016 г.). «Метаболомика: помимо биомаркеров и к механизмам». Обзоры природы Молекулярная клеточная биология. 17 (7): 451–459. Дои:10.1038 / nrm.2016.25. ISSN 1471-0080.
  3. ^ а б c d Риншен, Маркус М .; Иванишевич, Юлияна; Гиера, Мартин; Сюздак, Гэри (июнь 2019 г.). «Идентификация биоактивных метаболитов с помощью метаболомики активности». Обзоры природы Молекулярная клеточная биология. 20 (6): 353–367. Дои:10.1038 / с41580-019-0108-4. ISSN 1471-0080.
  4. ^ а б c d е Cravatt, BF; Просперо-Гарсия, О; Сюздак, Г; Gilula, NB; Хенриксен, SJ; Богер, DL; Лернер, РА (9 июня 1995 г.). «Химическая характеристика семейства липидов мозга, которые вызывают сон». Наука. 268 (5216): 1506–9. Bibcode:1995 Наука ... 268.1506C. Дои:10.1126 / science.7770779. PMID 7770779.
  5. ^ а б c Янес, Оскар; Кларк, Джули; Вонг, Диана М .; Патти, Гэри Дж .; Санчес-Руис, Антонио; Бентон, Х. Пол; Trauger, Sunia A .; Уныние, Кэролайн; Дин, Шэн; Сюздак, Гэри (июнь 2010 г.). «Метаболическое окисление регулирует дифференцировку эмбриональных стволовых клеток». Природа Химическая Биология. 6 (6): 411–417. Дои:10.1038 / nchembio.364. ISSN 1552-4469.
  6. ^ а б c d Смит, Колин А .; Хочу, Элизабет Дж .; О'Майл, Грейс; Абагян, Рубен; Сюздак, Гэри (01.02.2006). «XCMS: Обработка данных масс-спектрометрии для профилирования метаболитов с использованием нелинейного выравнивания пиков, сопоставления и идентификации». Аналитическая химия. 78 (3): 779–787. Дои:10.1021 / ac051437y. ISSN 0003-2700.
  7. ^ а б Вэй, Цзин; Buriak, Jillian M .; Сюздак, Гэри (май 1999 г.). «Десорбционно-ионизационная масс-спектрометрия на пористом кремнии».. Природа. 399 (6733): 243–246. Дои:10.1038/20400. ISSN 1476-4687.
  8. ^ а б c d Northen, Trent R .; Янес, Оскар; Northen, Майкл Т .; Марринуччи, Дена; Уритбунтай, Винни; Апон, Джунфредо; Голледж, Стивен Л .; Нордстрём, Андерс; Сюздак, Гэри (октябрь 2007 г.). «Клатратные наноструктуры для масс-спектрометрии». Природа. 449 (7165): 1033–1036. Дои:10.1038 / природа06195. ISSN 1476-4687.
  9. ^ а б c d Гихас, Карлос; Монтенегро-Бурке, Дж. Рафаэль; Доминго-Альменара, Ксавьер; Палермо, Амелия; Варт, Бенедикт; Германн, Геррит; Коелленспергер, Гунда; Хуан, Дао; Уритбунтай, Винни; Aisporna, Aries E .; Волан, Деннис В. (2018-03-06). «МЕТЛИН: технологическая платформа для выявления известных и неизвестных». Аналитическая химия. 90 (5): 3156–3164. Дои:10.1021 / acs.analchem.7b04424. ISSN 0003-2700. ЧВК 5933435. PMID 29381867.
  10. ^ а б c d Сюэ, Цзинчуань; Гихас, Карлос; Бентон, Х. Пол; Варт, Бенедикт; Сюздак, Гэри (24.08.2020). «База данных молекулярных стандартов METLIN MS 2: обширный химический и биологический ресурс». Методы природы: 1–2. Дои:10.1038 / s41592-020-0942-5. ISSN 1548-7105.
  11. ^ а б "Факультетская страница, Гэри Сюздак". scripps.edu. Получено 22 мая 2019.
  12. ^ а б Сюздак, Гэри; Ботнер, Брайан; Йегер, Марк; Бругиду, Кристоф; Fauquet, Claude M .; Хои, Кенуэй; Смена, Чэн-Мин (1996-01-01). «Масс-спектрометрия и вирусный анализ». Химия и биология. 3 (1): 45–48. Дои:10.1016 / S1074-5521 (96) 90083-6. ISSN 1074-5521.
  13. ^ а б Fuerstenau, Stephen D .; Беннер, У. Генри; Томас, Джон Дж .; Бругиду, Кристоф; Ботнер, Брайан; Сюздак, Гэри (2001). «Масс-спектрометрия интактного вируса». Angewandte Chemie International Edition. 40 (3): 541–544. Дои:10.1002 / 1521-3773 (20010202) 40: 33.0.CO; 2-К. ISSN 1521-3773.
  14. ^ Ботнер, Брайан; Донг, X. Фан; Биббс, Лиза; Джонсон, Джон Э .; Сюздак, Гэри (1998-01-09). «Доказательства динамики вирусного капсида с использованием ограниченного протеолиза и масс-спектрометрии». Журнал биологической химии. 273 (2): 673–676. Дои:10.1074 / jbc.273.2.673. ISSN 0021-9258. PMID 9422714.
  15. ^ Льюис, Дж. Кэтлин; Ботнер, Брайан; Смит, Томас Дж .; Сюздак, Гэри (1998-06-09). «Противовирусное средство блокирует дыхание вируса простуды». Труды Национальной академии наук. 95 (12): 6774–6778. Дои:10.1073 / пнас.95.12.6774. ISSN 0027-8424. PMID 9618488.
  16. ^ Ботнер, Брайан; Шнеманн, Анетт; Маршалл, Рассвет; Редди, Виджай; Джонсон, Джон Э .; Сюздак, Гэри (февраль 1999 г.). «Кристаллографически идентичные вирусные капсиды в растворе проявляют разные свойства». Структурная биология природы. 6 (2): 114–116. Дои:10.1038/5799. ISSN 1545-9985.
  17. ^ а б Курчи, Мэн; Северный, TR; Trauger, SA; Сюздак, Г (2015). Масс-спектрометрия с наноструктурной визуализацией: роль фторуглеродов в анализе метаболитов и чувствительность к уровню йоктомолей. Методы молекулярной биологии. 1203. С. 141–9. Дои:10.1007/978-1-4939-1357-2_14. ISBN 978-1-4939-1356-5. ЧВК 4755109. PMID 25361674.
  18. ^ а б Сюэ, Цзинчуань; Доминго-Альменара, Ксавьер; Гихас, Карлос; Палермо, Амелия; Риншен, Маркус М .; Исбелл, Джон; Бентон, Х. Пол; Сюздак, Гэри (21.04.2020). «Улучшенная аннотация фрагментации в исходном коде обеспечивает независимый сбор новых данных и автономную молекулярную идентификацию METLIN». Аналитическая химия. 92 (8): 6051–6059. Дои:10.1021 / acs.analchem.0c00409. ISSN 0003-2700.
  19. ^ Siuzdak, Gary .; БелБруно, Джозеф Дж. (Май 1990 г.). «Лазерная многофотонная диссоциация / ионизация бутиламинов: конкурентные процессы в катион-радикалах». Журнал физической химии. 94 (11): 4559–4565. Дои:10.1021 / j100374a038. ISSN 0022-3654.
  20. ^ Скандура, Майк (30 декабря 1987 г.). «Тяжелая атлетика - на пользу Сюздаку». Вечерние времена (Pawtucket, R.I.).
  21. ^ «Биохимик и исследователь метаболомики занимают почетные должности в Университете Умео». www.umu.se. Получено 2020-10-21.
  22. ^ «Интервью с доктором Гэри Сюздаком». MetaboNews, выпуск 13 - сентябрь 2012 г.. Получено 22 мая 2019.
  23. ^ Патти, Гэри Дж .; Янес, Оскар; Шрайвер, Лия П .; Курад, Жан-Филипп; Таутенхан, Ральф; Манчестер, Марианна; Сюздак, Гэри (март 2012 г.). «Метаболомика вовлекает измененные сфинголипиды в хроническую боль невропатического происхождения». Природа Химическая Биология. 8 (3): 232–234. Дои:10.1038 / nchembio.767. ISSN 1552-4469.
  24. ^ Wikoff, William R .; Анфора, Эндрю Т .; Лю, Цзюнь; Шульц, Питер Г .; Лесли, Скотт А .; Питерс, Эрик С .; Сюздак, Гэри (10 марта 2009 г.). «Метаболомический анализ показывает большое влияние микрофлоры кишечника на метаболиты крови млекопитающих». Труды Национальной академии наук. 106 (10): 3698–3703. Дои:10.1073 / pnas.0812874106. ISSN 0027-8424. PMID 19234110.
  25. ^ Бейер, Бритни А .; Фанг, Минлян; Садриан, Вениамин; Монтенегро-Бурке, Дж. Рафаэль; Plaisted, Warren C .; Kok, Bernard P.C .; Саез, Энрике; Кондо, Тору; Сюздак, Гэри; Лэрсон, Люк Л. (январь 2018 г.). «Открытие метаболита, способствующего созреванию олигодендроцитов, на основе методов метаболизма». Природа Химическая Биология. 14 (1): 22–28. Дои:10.1038 / nchembio.2517. ISSN 1552-4469.
  26. ^ Гихас, Карлос; Монтенегро-Бурке, Дж. Рафаэль; Цинтрон-Колон, Риго; Доминго-Альменара, Ксавьер; Санчес-Алавес, Мануэль; Aguirre, Carlos A .; Шанкар, Кокила; Majumder, Erica L.-W .; Биллингс, Элизабет; Конти, Бруно; Сюздак, Гэри (2020-09-08). «Метаболическая адаптация к ограничению калорийности». Научная сигнализация. 13 (648). Дои:10.1126 / scisignal.abb2490. ISSN 1945-0877. PMID 32900879.
  27. ^ Таутенхан, Ральф; Патти, Гэри Дж .; Райнхарт, Дуэйн; Сюздак, Гэри (05.06.2012). «XCMS Online: веб-платформа для обработки нецелевых метаболомических данных». Аналитическая химия. 84 (11): 5035–5039. Дои:10.1021 / ac300698c. ISSN 0003-2700. ЧВК 3703953. PMID 22533540.
  28. ^ а б Смит, Колин А .; Майл, Грейс О '; Хочу, Элизабет Дж .; Цинь, Чуань; Trauger, Sunia A .; Брэндон, Теодор Р .; Custodio, Darlene E .; Абагян, Рубен; Сюздак, Гэри (декабрь 2005 г.). "МЕТЛИН: База данных масс-спектров метаболитов". Терапевтический мониторинг лекарственных средств. 27 (6): 747–751. Дои:10.1097 / 01.ftd.0000179845.53213.39. ISSN 0163-4356.
  29. ^ Доминго-Альменара, Ксавьер; Монтенегро-Бурке, Дж. Рафаэль; Гихас, Карлос; Majumder, Erica L.-W .; Бентон, Х. Пол; Сюздак, Гэри (05.03.2019). "Автономная аннотация фрагментов в исходном коде на основе METLIN для нецелевой метаболомики". Аналитическая химия. 91 (5): 3246–3253. Дои:10.1021 / acs.analchem.8b03126. ISSN 0003-2700. ЧВК 6637741. PMID 30681830.

внешняя ссылка