Таошэн Хуан
![]() | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
Таошэн Хуан | |
---|---|
Рожденный | Хуан Таошэн 20 декабря 1961 г. Провинция Фуцзянь, Китай |
Национальность | Американский |
Альма-матер |
|
Научная карьера | |
Поля | Генетика Молекулярная биология |
Учреждения |
Таошэн Хуан — врач-ученый с значительными академическими достижениями и профессиональным опытом в трансляционных исследованиях , в частности, в области митохондриальной генетики человека . Он является профессором и директором лаборатории молекулярной диагностики отделения генетики человека Медицинского центра детской больницы Цинциннати (CCHMC). Хуан опубликовал более 100 рукописей во многих влиятельных журналах.
Карьера
[ редактировать ]Став независимым главным исследователем в Калифорнийском университете в Ирвине в 2001 году, он начал изучать молекулярную основу генетических синдромов . Применив знания, полученные в результате этих открытий, он первым установил связь между TBX3 и раком . [ 1 ]
Исследования и открытия
[ редактировать ]Хуан внес вклад в фундаментальную науку и клинические исследования в области генетики человека и генетических синдромов, особенно митохондриальных нарушений . Став независимым исследователем после переезда в Калифорнийский университет в Ирвине в 2001 году, он работал над TBX3 и его связью с раком молочной железы , генетикой атрофии зрительного нерва и другими митохондриальными заболеваниями . Его лаборатория разработала модель дрозофилы для разработки терапии генетических заболеваний и стала первой группой, которая связала TBX3 с раком . Во время своего пребывания в Калифорнийском университете в Ирвине он занимал должность директора лаборатории молекулярной диагностики MitoMed, сертифицированной по внесению поправок в улучшение клинических лабораторий (CLIA), которая занималась изучением молекулярных основ митохондриальных заболеваний и идентификацией мутаций в митохондриальном геноме . Будучи директором лаборатории молекулярной диагностики в медицинском центре детской больницы Цинциннати, Хуан в настоящее время интересуется выявлением генов, вызывающих заболевания, и их молекулярных механизмов. Его группа выявила множество новых генов, связанных с болезнями человека, и использовала плюрипотентных стволовых клеток индуцировал модели и мышиные модели, полученные с помощью CRISPR/Cas9, в своей лаборатории для изучения патогенеза мутаций в этих конкретных генах. Его исследования по митохондриальной заместительной терапии, проведенные в сотрудничестве с Джоном Чжаном, привели к созданию « ребенка от трех родителей », который вошел в десятку лучших научных историй в 2016 году по версии журналов Science News и Nature . [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Недавние исследования и заметные открытия
[ редактировать ]Открытие новых генов, вызывающих заболевания
[ редактировать ]За последние 5 лет группа Хуана идентифицировала и опубликовала семь новых генов, которые связаны с болезнями человека. Соответствующие гены и связанные с ними нарушения включают SLC25A46 (Abrams et al, Nat Genet, 2016) и FDXR (Peng et al HMG, 2017) при атрофии зрительного нерва и периферической невропатии , NARS2 при синдроме Лея (Simon et al, PLOS Genet, 2015). , NAA10 при синдроме микрофтальмии Ленца (Esmailpour et al., JMG, 2014), а также DHTKD1 и OGDHL при эозинофильном эзофагите (Sherrill et al, 2018, JCI Insight). [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] Для этих новых генов, вызывающих заболевания, его группа также установила и охарактеризовала гены, вызывающие заболевания, с помощью модели индуцированных плюрипотентных стволовых клеток и мышиной модели, продуцируемой CRISPR/Cas9 (Li et al HMG 2017), чтобы лучше изучить патогенез и разработать методы лечения. [ 10 ]
Дифференцированное происхождение ганглиозных клеток сетчатки из плюрипотентных стволовых клеток
[ редактировать ]Лаборатория Хуана была первой, кто разработал новый поэтапный химический протокол клеточной дифференцировки эмбриональных стволовых клеток человека (hES) и индуцированных плюрипотентных стволовых (iPS) клеток в функциональные ганглиозные клетки сетчатки (RGC) (Riazifar et al 2014, Стволовые клетки трансляционная медицина и др. Stem Cell Res Ther, 2016). [ 11 ] Его исследования показали, что один химический Notch ингибитор , DAPT , может индуцировать PAX6/RX -позитивные стволовые клетки для дифференцировки в функциональные RGC. Сейчас продолжаются доклинические испытания на животных.
Митохондриальные мутации, связанные со старением, и их эпигенетические последствия
[ редактировать ]В сотрудничестве с группой Миталипова группа Хуанга продемонстрировала, что мутации митохондриального генома быстро накапливаются с возрастом в соматических тканях, приводя к дефектам митохондриального метаболизма (Kang et al, Cell Stem Cell, 2016). [ 12 ] Повышенное производство активных форм кислорода (АФК) из-за митохондриальной дисфункции может влиять на укорочение теломер и метилирование CpG -островков ядерного генома. Кроме того, было обнаружено, что АФК влияют на метилирование ядерной ДНК . Более того, АФК обладают способностью подавлять экспрессию генов посредством островков метилирования промотора CpG - . Группа Хуана находится в процессе проверки его гипотезы о том, что митохондриальная дисфункция, вызванная возрастными мутациями в мтДНК, приводит к увеличению выработки АФК и связана с эпигенетическими маркерами старения . [ нужна ссылка ]
Двуродительское наследование мтДНК
[ редактировать ]Недавно, [ когда? ] Хуанг идентифицировал несколько неродственных семей, состоящих из нескольких поколений, с высоким уровнем гетероплазмии мтДНК . Обзорное понимание сегрегации мтДНК в этих семьях показывает передачу мтДНК от двух родителей с аутосомно-доминантным типом наследования (Luo et al, PNAS, 2018). [ 13 ] Его результаты бросают вызов центральной догме о материнской наследственности мтДНК и убедительно подтверждают возможность передачи мтДНК по отцовской линии . Выяснение молекулярного механизма может обеспечить альтернативные подходы к снижению передачи мутантной мтДНК от женщин-носителей потомству, тем самым открывая потенциальные возможности для лечения.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- ^ Хуан, Таошэн; Грей, Джо; Чен, Чира; Хуан, Сюй; Фань, Вэйвэй (1 августа 2004 г.). «TBX3 и его изоформа TBX3+2a функционально отличаются ингибированием старения и сверхэкспрессируются в подмножестве клеточных линий рака молочной железы» . Исследования рака . 64 (15): 5132–5139. дои : 10.1158/0008-5472.CAN-04-0615 . ISSN 0008-5472 . ПМИД 15289316 . S2CID 40051568 .
- ^ Чжан, Джон; Лю, Хуэй; Ло, Шию; Лу, Чжо; Чавес-Бадиола, Алехандро; Лю, Цзытао; Ян, Минсюэ; Мери, Захер; Зильбер, Шерман Дж. (апрель 2017 г.). «Живорождение, полученное в результате переноса веретена ооцита для предотвращения митохондриальных заболеваний» . Репродуктивная биомедицина онлайн . 34 (4): 361–368. дои : 10.1016/j.rbmo.2017.01.013 . ISSN 1472-6491 . ПМИД 28385334 .
- ^ Сотрудники журнала Science News (23 декабря 2016 г.). «10 лучших научных историй 2016 года: Гравитационные волны, Зика, Проксима b и многое другое» . Новости науки . Проверено 14 мая 2019 г.
- ^ Эбботт, Элисон; Батлер, Деклан; Кастельвекки, Давиде; Кресси, Дэниел; Гибни, Элизабет; Ледфорд, Хайди; Ли, Джейн Дж.; Морелло, Лорен; Рирдон, Сара (22 декабря 2016 г.). «2016 год в новостях: научные события, определившие год» . Новости природы . 540 (7634): 496–499. Бибкод : 2016Natur.540..496A . дои : 10.1038/540496а . ПМИД 30905956 .
- ^ Абрамс, Александр Дж.; Хуфнагель, Роберт Б.; Ребело, Адриана; Занна, Клаудия; Патель, Невилл; Гонсалес, Майкл А.; Кампеану, Ион Дж.; Гриффин, Лори Б.; Грёневальд, Саския (август 2015 г.). «Мутации в SLC25A46, кодирующем UGO1-подобный белок, вызывают расстройство спектра атрофии зрительного нерва» . Природная генетика . 47 (8): 926–932. дои : 10.1038/ng.3354 . ISSN 1546-1718 . ПМК 4520737 . ПМИД 26168012 .
- ^ Пэн, Яньян; Шинде, Дипали Н.; Валенсия, К. Александр; Мо, Джун-Сон; Розенфельд, Джилл; Труитт Чо, Меган; Чемберлин, Адам; Ли, Чжо; Лю, Цзе (15 декабря 2017 г.). «Двуаллельные мутации в гене ферредоксинредуктазы вызывают новую митохондриопатию с атрофией зрительного нерва» . Молекулярная генетика человека . 26 (24): 4937–4950. дои : 10.1093/hmg/ddx377 . ISSN 1460-2083 . ПМК 5886230 . ПМИД 29040572 .
- ^ Саймон, Мариэлла; Ричард, Элоди М.; Ван, Синьцзянь; Шахзад, Мохсин; Хуанг, Винсент Х.; Кайзер, Танвир А.; Потлури, Прасант; Мал, Сара Э.; Давила, Антонио (март 2015 г.). «Мутации человеческого NARS2, кодирующего митохондриальную аспарагинил-тРНК-синтетазу, вызывают несиндромальную глухоту и синдром Ли» . ПЛОС Генетика . 11 (3): e1005097. дои : 10.1371/journal.pgen.1005097 . ISSN 1553-7404 . ПМЦ 4373692 . ПМИД 25807530 .
- ^ Эсмаилпур, Таране; Риазифар, Хамидреза; Лю, Линан; Донкерворт, Сандра; Хуанг, Винсент Х.; Мадаан, Шрешта; Шукри, Бассем М.; Буш, Анке; Ву, Цзе (март 2014 г.). «Мутация донора сплайсинга в NAA10 приводит к нарушению регуляции сигнального пути ретиноевой кислоты и вызывает синдром микрофтальмии Ленца» . Журнал медицинской генетики . 51 (3): 185–196. doi : 10.1136/jmedgenet-2013-101660 . ISSN 1468-6244 . ПМЦ 4278941 . ПМИД 24431331 .
- ^ Шерилл, Джозеф Д.; Кс, Киран; Ван, Синьцзянь; Вэнь, Тин; Чемберлин, Адам; Стак, Эмили М.; Коллинз, Маргарет Х.; Абония, Дж. Пабло; Пэн, Яньян (19 апреля 2018 г.). «Секвенирование всего экзома обнаруживает оксидоредуктазы DHTKD1 и OGDHL как связующие звенья между митохондриальной дисфункцией и эозинофильным эзофагитом» . JCI-инсайт . 3 (8). doi : 10.1172/jci.insight.99922 . ISSN 2379-3708 . ПМЦ 5931135 . ПМИД 29669943 .
- ^ Ли, Чжо; Пэн, Яньян; Хуфнагель, Роберт Б.; Ху, Юэ-Чан; Чжао, Чуньтао; Берн, Луи Ф.; Хучуа, Заза; Драйвер, Эшли М.; Донг, Фэй (1 октября 2017 г.). «Потеря SLC25A46 вызывает нейродегенерацию, влияя на динамику митохондрий и выработку энергии у мышей» . Молекулярная генетика человека . 26 (19): 3776–3791. дои : 10.1093/hmg/ddx262 . ISSN 0964-6906 . ПМК 6074941 . ПМИД 28934388 .
- ^ Чен, Цзин; Риазифар, Хамидреза; Гуань, Минь-Синь; Хуан, Таошэн (7 января 2016 г.). «Моделирование аутосомно-доминантной атрофии зрительного нерва с использованием индуцированных плюрипотентных стволовых клеток и определение потенциальных терапевтических мишеней» . Исследования и терапия стволовыми клетками . 7 (1): 2. дои : 10.1186/s13287-015-0264-1 . ISSN 1757-6512 . ПМЦ 4704249 . ПМИД 26738566 .
- ^ Кан, Ынджу; Ван, Синьцзянь; Типпнер-Хеджес, Ребекка; Ма, Хонг; Фолмс, Клиффорд Д.Л.; Гутьеррес, Нурия Марти; Ли, Ёнми; Ван Дайкен, Кристал; Ахмед, Риффат (5 мая 2016 г.). «Возрастное накопление мутаций соматической митохондриальной ДНК в иПСК взрослого человека» . Клеточная стволовая клетка . 18 (5): 625–636. дои : 10.1016/j.stem.2016.02.005 . ISSN 1875-9777 . ПМИД 27151456 .
- ^ Хуан, Таошэн; Атвал, Палдип С.; Вонг, Ли-Джун; Фан, Пи-Чуан; Хву, У-Лян; Цзянь, Инь-Сю; Чен, Стелла Марис; Браун, Дженис; Делл, Сара (18 декабря 2018 г.). «Биродительское наследование митохондриальной ДНК у человека» . Труды Национальной академии наук . 115 (51): 13039–13044. Бибкод : 2018PNAS..11513039L . дои : 10.1073/pnas.1810946115 . ISSN 0027-8424 . ПМК 6304937 . ПМИД 30478036 .