WikiDer > Дженнифер Липпинкотт-Шварц

Jennifer Lippincott-Schwartz
Дженнифер Липпинкотт-Шварц
ALT IMAGE TEXT
Родившийся
Дженнифер Липпинкотт

(1952-10-19) 19 октября 1952 г. (68 лет)
Манхэттен, Канзас
Альма-матер
Известен
Супруг (а)Джонатан Шварц
Научная карьера
Поля
  • Биология органелл
Учреждения

Дженнифер Липпинкотт-Шварц является старшим руководителем группы в Медицинский институт Говарда Хьюзас Исследовательский кампус Janelia и член-учредитель программы нейронной клеточной биологии в Janelia.[1] Ранее она была руководителем отдела биологии органелл в программе клеточной биологии и метаболизма в отделе внутренних исследований в Юнис Кеннеди Шрайвер Национальный институт детского здоровья и развития человека на Национальные институты здоровья с 1993 по 2016 год. Липпинкотт-Шварц получила степень доктора философии. из Университет Джона Хопкинсаи прошел постдокторское обучение с доктором Ричардом Клаузнером в NICHD, NIH в Бетесде, штат Мэриленд.[2]

Исследование Липпинкотт-Шварц показало, что органеллы эукариотические клетки представляют собой динамические, самоорганизованные структуры, которые постоянно регенерируют посредством внутриклеточного движения пузырьков, а не статических структур.[2][3] Она также является пионером в разработке методов визуализации живых клеток для изучения динамических взаимодействий молекул в клетках, в том числе фотообесцвечивание и фотоактивация[4] методы, которые позволяют исследовать внутриклеточную локализацию, подвижность, транспортные пути и оборот важных клеточных белков, связанных с переносом и компартментализацией мембран. Лаборатория Липпинкотта-Шварца также проверяет механистические гипотезы, связанные с функциями и динамикой белков и органелл, используя количественные измерения с помощью кинетического моделирования и имитационных экспериментов.[5] Вместе с доктором Крейгом Блэкстоуном Липпинкотт-Шварц использовал передовые методы визуализации, чтобы выявить более точную картину того, как устроена периферическая эндоплазматическая сеть. Их открытия могут дать новое понимание генетических заболеваний, влияющих на белки, которые помогают формировать эндоплазматический ретикулум.[6] Кроме того, лаборатория Липпинкотта-Шварца продемонстрировала, что ферменты Гольджи постоянно рециркулируют обратно в эндоплазматический ретикулум и что такая рециркуляция играет центральную роль в поддержании, биогенезе и наследовании аппарата Гольджи в клетках млекопитающих.[7]

Текущие проекты лаборатории Lippincott-Schwartz включают несколько областей клеточной биологии. Например, транспорт белка и взаимодействие цитоскелета, сборка и разборка органелл и формирование клеточной полярности. Есть также проекты по анализу динамики белков, которые были флуоресцентно помечены. Эти белки метят с использованием нескольких методов визуализации живых клеток, таких как FRAP, FCS и фотоактивация.[8]

Липпинкотт-Шварц посвятила свое последнее лабораторное исследование микроскопии локализации фотоактивации (PALM), которая позволяет просматривать молекулярные распределения высокой плотности в наномасштабе.[2]

Ранние годы

Дженнифер Липпинкотт-Шварц родилась 19 октября 1952 года на Манхэттене, штат Канзас. Ее отец был профессором физической химии в Университет Мэриленда[9] и периодическая таблица Менделеева висела на домашней кухне ее семьи. Знакомство Липпинкотт-Шварц с работами отца пробудило в ней любовь к науке. Семья переехала на ферму в Северной Вирджинии, где было несколько лошадей и других животных. Именно здесь Липпинкотт-Шварц нашла свою любовь к биологии.

Образование

Липпинкотт-Шварц присутствовал Swarthmore College, где она специализировалась в области психологии и философии и с отличием окончила Swarthmore College в 1974 году.[2] Она преподавала естественные науки в женской средней школе в Кении в течение двух лет, а затем вернулась в США и поступила в магистратуру по биологии. Стэндфордский Университет где она работала над репарацией ДНК в лаборатории Филип Ханавальт.[2] Затем она получила степень доктора биохимии. программа в Университет Джона Хопкинса, где она работала в лаборатории Дугласа Фамбро в Институте эмбриологии Карнеги.[2] и изучили динамику белков лизосомальных мембран.[10][11]

Карьера

Постдокторская работа

После окончания Университета Джона Хопкинса в 1986 году Липпинкотт-Шварц присоединился к лаборатории Ричарда Д. Клаузнера в Национальные институты здоровья. Использование препарата Брефельдин А чтобы нарушить движение мембран, она показала, что мембраны совершают цикл между эндоплазматический ретикулум и Гольджи,[12][13] ведет к признанию того, что клеточные органеллы представляют собой динамические, самоорганизованные структуры, которые постоянно регенерируют посредством внутриклеточного движения пузырьков.[3][14]

Национальные институты здравоохранения США

Липпинкотт-Шварц стал сотрудником Национальный институт детского здоровья и развития человека в NIH в 1990 году. За это время Липпинкотт-Шварц начал разрабатывать методы использования зеленый флуоресцентный белок (GFP) для визуализации путей клеточного трафика в живых клетках.[2][15] Она усовершенствовала технику восстановление флуоресценции после фотообесцвечивания (FRAP) для изучения динамики мембранных белков. В этом методе мембранные белки, меченные GFP, подвергаются фотообесцвечиванию в небольшой области клетки, а затем производится визуализация клетки, чтобы определить, сколько времени требуется неотбеленным белкам, чтобы заменить обесцвеченные, т. Е. Сколько времени требуется для флуоресценция для восстановления. До этой работы считалось, что мембранные белки в органеллах, таких как ЭПР, Гольджи и плазматическая мембрана, фиксируются на месте. Однако метод FRAP доказал, что молекулы внутри клеток движутся довольно быстро и могут свободно диффундировать.[16] Впоследствии Липпинкотт-Шварц представила фотоактивируемый GFP, который увеличивает его флуоресценцию после облучения.[4] Это позволило Липпинкотт-Шварц и ее доктору Джорджу Паттерсону с большой точностью отслеживать транспорт молекул груза через Гольджи.[17] ведущие к осознанию того, что грузовые перевозки не являются упорядоченным последовательным процессом; вместо этого очевидно отдельные мембранные стопки Гольджи представляют собой единую непрерывную структуру, и белки быстро уравновешиваются через слои.[18]

Работа Липпинкотт-Шварц над фотоактивируемым GFP привела к сотрудничеству с Эрик Бетциг из Медицинский институт Говарда ХьюзаС Исследовательский кампус на ферме Джанелия в котором возможность включать и выключать флуоресценцию GFP была использована для разработки одной из первых технологий «визуализации сверхвысокого разрешения» - микроскопии локализации фотоактивации (ЛАДОНЬ).[19] Развитие «флуоресцентной микроскопии со сверхвысоким разрешением» было отмечено в 2014 году присуждением Нобелевской премии по химии Эрику Бетцигу вместе с Уильямом Э. Мёрнером из Стэнфордского университета и Стефаном У. Хеллом из Института биофизической химии Макса Планка.[20][21]

Липпинкотт-Шварц использовал PALM для оценки стехиометрии и состава мембранных рецепторов.[22] и сотрудничал с Владиславом Верхушей из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна в Нью-Йорке, чтобы разработать двухцветную ЛАДНЮ.[23] Она использовала комбинацию пяти техник сверхвысокого разрешения, чтобы показать, что эндоплазматический ретикулум состоит из плотной трубчатой ​​матрицы, а не листов, видимых при более низком разрешении.[24]

Исследовательский центр Джанелия

В 2016 году Липпинкотт-Шварц перешел из NIH в Исследовательский кампус Janelia из Медицинский институт Говарда Хьюза инициировать Программу нейронной клеточной биологии в Janelia.[1]

Профессиональные награды

Доктор Дженнифер в 2017 году
  • Э. Медаль Вильсона из Американское общество клеточной биологии (2020) [25]
  • Член Американской академии искусств и наук (2019). [26]
  • Президент Американского общества клеточной биологии (2014 г.)[27]
  • Почетный член Королевского микроскопического общества Великобритании (2014)[28]
  • Почетное звание профессора Фридриха-Мерца в Университете Гете, Франкфурт, Германия (2013)[29]
  • Научный сотрудник-нерезидент, Институт Солка (с 2010 г. по настоящее время)[30]
  • Премия Кита Портера,[31] Американское общество клеточной биологии (2011)
  • Избранный член Биофизического общества (2010)[32]
  • Премия Пирса, Королевское общество микроскопии (2010)
  • Избран в Медицинский институт национальных академий в 2009 г.
  • Избран в Национальная Академия Наук, Секция биохимии, 2008 г.[33]
  • Избран членом AAAS в 2008 г. за «выдающийся вклад в область визуализации флуоресцентных белков, включая создание фотоактивируемого GFP и его использование в новых методах визуализации сверхвысокого разрешения»
  • Избран выдающимся исследователем NIH, 2008 г.
  • Почетная награда Национального института здравоохранения «За фундаментальный вклад в понимание того, как собираются внутриклеточные органеллы и как белки перемещаются внутри клеток» (2003 г.)
  • Премия Фельгена, Общество гистохимии (2001)
  • Стипендиат Кейт Портер, награжденный Фондом К. Р. Портера за выдающиеся достижения в области клеточной биологии (1998 г.)[34]
  • Приглашенная профессура в области фундаментальных медицинских наук (1998 г.)
  • Награда за докторскую стипендию NIH (1979-1981)
  • Стипендия Вашингтонского института Карнеги (1981-1985 годы)
  • Научный сотрудник фармакологии Национального института общих медицинских наук (1986-1988)
  • Премия Национальной исследовательской службы (1988–1990)

Рекомендации

  1. ^ а б «В исследовательском кампусе Janelia добавлена ​​программа исследований нейрональной клеточной биологии». HHMI.org. 15 марта 2016 г.. Получено 2019-02-02.
  2. ^ а б c d е ж грамм Дэвис, Тинсли Х. (07.07.2009). «Профиль Дженнифер Липпинкотт-Шварц». Труды Национальной академии наук. 106 (27): 10881–10883. Bibcode:2009PNAS..10610881D. Дои:10.1073 / pnas.0905805106. ISSN 0027-8424. ЧВК 2708775. PMID 19567833.
  3. ^ а б Lippincott-Schwartz, J .; Юань, л .; Самосвал, C .; Amherdt, M .; Orci, L .; Клауснер, Р. Д. (1991-11-01). «Эффекты Брефельдина А на эндосомы, лизосомы и TGN предполагают общий механизм регуляции структуры органелл и мембранного движения». Клетка. 67 (3): 601–616. Дои:10.1016/0092-8674(91)90534-6. ISSN 0092-8674. PMID 1682055.
  4. ^ а б Паттерсон, Г. Х. (2002). «Фотоактивируемый GFP для селективной фотомаркировки белков и клеток». Наука. 297 (5588): 1873–1877. Bibcode:2002Научный ... 297.1873П. Дои:10.1126 / science.1074952. ISSN 0036-8075. PMID 12228718.
  5. ^ "Дженнифер А. Липпинкотт-Шварц, доктор философии" NIH | Программа очных исследований.
  6. ^ «Новый взгляд на эндоплазматический ретикулум». Национальные институты здоровья (NIH). 2016-11-07. Получено 2018-02-03.
  7. ^ Сенгупта, Прабудда; Сатпуте-Кришнан, Прасанна; Seo, Arnold Y .; Бернетт, Дилан Т .; Паттерсон, Джордж Х .; Липпинкотт-Шварц, Дженнифер (2015-12-08). «Захват ER показывает, что ферменты Гольджи постоянно возвращаются в ER через путь рециркуляции, который контролирует организацию Гольджи». Труды Национальной академии наук. 112 (49): E6752 – E6761. Bibcode:2015PNAS..112E6752S. Дои:10.1073 / pnas.1520957112. ISSN 0027-8424. ЧВК 4679030. PMID 26598700.
  8. ^ Морская биологическая лаборатория, Факультет: Дженнифер Липпинкотт-Шварц », 2011
  9. ^ Бонетта, Лаура (21 мая 2018 г.). «Профиль Дженнифер Липпинкотт-Шварц, доктора философии». Биотехнологии. 40 (4): 419. Дои:10.2144 / 06404SP01. PMID 16629387.
  10. ^ Lippincott-Schwartz, J .; Фамбро, Д. (1986-05-01). «Динамика лизосомальной мембраны: структура и межорганелларное движение главного гликопротеина лизосомальной мембраны». Журнал клеточной биологии. 102 (5): 1593–1605. Дои:10.1083 / jcb.102.5.1593. ISSN 0021-9525. ЧВК 2114232. PMID 2871029.
  11. ^ Lippincott-Schwartz, J .; Фамбро, Д. М. (1987-06-05). «Цикл интегрального мембранного гликопротеина, LEP100, между плазматической мембраной и лизосомами: кинетический и морфологический анализ». Клетка. 49 (5): 669–677. Дои:10.1016/0092-8674(87)90543-5. ISSN 0092-8674. PMID 3107839.
  12. ^ Lippincott-Schwartz, J .; Yuan, L.C .; Bonifacino, J. S .; Клауснер, Р. Д. (1989-03-10). «Быстрое перераспределение белков Гольджи в ЭПР в клетках, обработанных брефельдином А: свидетельство мембранного цикла от Гольджи к ЭР». Клетка. 56 (5): 801–813. Дои:10.1016/0092-8674(89)90685-5. ISSN 0092-8674. ЧВК 7173269. PMID 2647301.
  13. ^ Lippincott-Schwartz, J .; Donaldson, J.G .; Schweizer, A .; Berger, E. G .; Hauri, H.P .; Yuan, L.C .; Клауснер, Р. Д. (1990-03-09). «Зависимый от микротрубочек ретроградный транспорт белков в ER в присутствии брефельдина A предполагает путь рециклинга ER». Клетка. 60 (5): 821–836. Дои:10.1016 / 0092-8674 (90) 90096-В. ISSN 0092-8674. PMID 2178778.
  14. ^ Lippincott-Schwartz, J .; Donaldson, J.G .; Клауснер, Р. Д. (1992-03-01). «Брефельдин А: понимание управления мембранным движением и структурой органелл». Журнал клеточной биологии. 116 (5): 1071–1080. Дои:10.1083 / jcb.116.5.1071. ISSN 0021-9525. ЧВК 2289364. PMID 1740466.
  15. ^ Пресли, Дж. Ф .; Cole, N.B .; Schroer, T. A .; Hirschberg, K .; Заал, К. Дж .; Липпинкотт-Шварц, Дж. (1997-09-04). «Транспорт ER-to-Golgi визуализирован в живых клетках». Природа. 389 (6646): 81–85. Bibcode:1997Натура 389 ... 81П. Дои:10.1038/38001. ISSN 0028-0836. PMID 9288971.
  16. ^ Cole, N.B .; Smith, C.L .; Sciaky, N .; Terasaki, M .; Едидин, М .; Липпинкотт-Шварц, Дж. (1996-08-09). «Диффузионная подвижность белков Гольджи в мембранах живых клеток» (PDF). Наука. 273 (5276): 797–801. Bibcode:1996Sci ... 273..797C. Дои:10.1126 / science.273.5276.797. ISSN 0036-8075. PMID 8670420.
  17. ^ Паттерсон, Джордж Х .; Хиршберг, Корет; Полищук, Роман С .; Герлих, Даниэль; Phair, Роберт Д.; Липпинкотт-Шварц, Дженнифер (13.06.2008). «Транспортировка через аппарат Гольджи за счет быстрого разделения в двухфазной мембранной системе». Клетка. 133 (6): 1055–1067. Дои:10.1016 / j.cell.2008.04.044. ISSN 1097-4172. ЧВК 2481404. PMID 18555781.
  18. ^ Саймон, Сэнфорд М. (13.06.2008). «Управление Гольджи: третий путь». Клетка. 133 (6): 951–953. Дои:10.1016 / j.cell.2008.05.037. ISSN 1097-4172. ЧВК 2711685. PMID 18555771.
  19. ^ Betzig, E .; Patterson, G.H .; Суграт, Р .; Lindwasser, O.W .; Оленич, С .; Bonifacino, J. S .; Дэвидсон, М. У .; Lippincott-Schwartz, J .; Гесс, Х. Ф. (2006). «Визуализация внутриклеточных флуоресцентных белков с нанометровым разрешением» (PDF). Наука. 313 (5793): 1642–1645. Bibcode:2006Научный ... 313.1642B. Дои:10.1126 / science.1127344. ISSN 0036-8075. PMID 16902090.
  20. ^ Шведская королевская академия наук (2014-10-08). «Научное обоснование Нобелевской премии по химии 2014 г .: сверхразрешенная флуоресцентная микроскопия» (PDF). Получено 2015-04-20.
  21. ^ «Грантополучатель NIH удостоен Нобелевской премии по химии 2014 года: первый прототип микроскопа, созданный в NIH». Национальный институт здоровья: Юнис Кеннеди Шрайвер Национальный институт детского здоровья и развития человека (NICHD). 2014-10-08. Получено 2015-04-20.
  22. ^ Ренц, Мальте; Дэниелс, Брайан Р .; Вамоси, Дьёрдь; Ариас, Ирвин М .; Липпинкотт-Шварц, Дженнифер (30 октября 2012 г.). «Пластичность рецептора асиалогликопротеина, расшифрованная с помощью ансамблевой визуализации FRET и визуализации PALM с подсчетом отдельных молекул». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 109 (44): E2989–2997. Дои:10.1073 / pnas.1211753109. ISSN 1091-6490. ЧВК 3497821. PMID 23043115.
  23. ^ Субач, Федор В; Паттерсон, Джордж H; Мэнли, Сулиана; Gillette, Jennifer M; Липпинкотт-Шварц, Дженнифер; Верхуша, Владислав В (2009). «Фотоактивируемый mCherry для двухцветной флуоресцентной микроскопии высокого разрешения». Методы природы. 6 (2): 153–159. Дои:10.1038 / nmeth.1298. ISSN 1548-7091. ЧВК 2901231. PMID 19169259.
  24. ^ Липпинкотт-Шварц, Дженнифер; Блэкстоун, Крейг; Бетциг, Эрик; Гесс, Харальд Ф .; Харви, Кирстен; Пазолли, Х. Амалия; Xu, C. Shan; Легант, Уэсли Р .; Ли, Донг (2016-10-28). «Повышенное пространственно-временное разрешение выявляет высокодинамичные плотные трубчатые матрицы в периферической ER». Наука. 354 (6311): aaf3928. Дои:10.1126 / science.aaf3928. ISSN 0036-8075. ЧВК 6528812. PMID 27789813.
  25. ^ «Лауреаты премии Э. Б. Уилсона». Получено 25 августа 2020.
  26. ^ «Стипендиаты 2019 года и международные почетные члены с указанием их принадлежности на момент избрания». members.amacad.org. Архивировано из оригинал на 2020-03-02.
  27. ^ "Дженнифер Липпинкотт-Шварц". ASCB - Международный форум по клеточной биологии. Получено 2015-04-20.
  28. ^ «Почетная стипендия: список почетных членов». Королевское микроскопическое общество. 2015. Архивировано с оригинал на 2015-09-24. Получено 2015-04-20.
  29. ^ «Мембранный кинезис - формирование и транспорт клеточных мембран». Мембранный транспорт SFB 807. 2013-10-22. Получено 2015-04-20.
  30. ^ «Ученые и исследования - ученые - научные сотрудники-нерезиденты». Институт Солка. 2015. Получено 2015-04-20.
  31. ^ "Премия Кита Р. Портера за лекцию". ASCB - Международный форум по клеточной биологии. Получено 2015-04-20.
  32. ^ «Общество стипендиатов». Биофизическое общество. Получено 2015-04-21.
  33. ^ Национальный институт здоровья и развития ребенка Юнис Кеннеди Шрайвер, "Дженнифер Липпинкотт-Шварц", 2014
  34. ^ "Резюме Дженнифер Липпинкотт-Шварц" (PDF). Получено 2015-04-20.

внешняя ссылка