Стефан Раунсер
Стефан Раунсер | |
---|---|
Рожденный | 1976 |
Национальность | немецкий |
Альма-матер | Институт биофизики Макса Планка , Университет Гете, Франкфурт |
Известный | CryoEM , CryoET , Мембранный белок , Токсин , Цитоскелет , Саркомер |
Награды | Немецкая академия наук Леопольдина Член ЭМБО Фонда Эйнштейна в Берлине Профессорство Молодежные исследования |
Научная карьера | |
Поля | Биохимия |
Учреждения | Институт молекулярной физиологии Макса Планка , Гарвардская медицинская школа , Свободный университет Берлина , Технический университет Дортмунда , Университет Дуйсбург-Эссен |
Докторантура | Проф. Др. Вернер Кюльбрандт [ 1 ] |
Другие научные консультанты | Профессор доктор Роджер С. Гуди , профессор доктор Томас Уолц [ 2 ] |
Веб-сайт | https://www.mpi-dortmund.mpg.de/research/departments/structural-biochemistry |
Стефан Раунсер [ 3 ] (1976 г.р. [ 4 ] в Ландау-ин-дер-Пфальц, Германия ) — немецкий учёный и структурный биолог, специализирующийся на мембранных белках, цитоскелете, токсинах и структурной биохимии саркомеров. С 2014 года — директор Института молекулярной физиологии Макса Планка. [ 5 ] в Дортмунде , Германия.
Образование и карьера
[ редактировать ]Раунсер изучал биологию и химию в Университете имени Иоганна Гутенберга в Майнце и защитил докторскую диссертацию. Степень бакалавра биохимии во Франкфуртском университете имени Гете в 2004 году под руководством профессора Вернера Кюльбрандта в Институте биофизики Макса Планка во Франкфурте-на-Майне. [ 6 ]
Он продолжил свои исследования в качестве постдокторанта в Гарвардской медицинской школе в Бостоне, США, работая с Томасом Уолцем. [ 7 ] с 2005 по 2008 год. Затем он стал « Эмми Нётер ». лидером группы [ 8 ] в Институте молекулярной физиологии Макса Планка в Дортмунде, занимая эту должность с 2008 по 2013 год. [ 9 ] В 2014 году Раунсер получил звание профессора Эйнштейна. [ 10 ] по мембранной биохимии в Свободном университете Берлина с января по июнь, прежде чем приступить к своей нынешней должности директора Института молекулярной физиологии Макса Планка . [ 11 ] В 2015 году стал почётным профессором Университета Дуйсбург-Эссен . [ 12 ] а позже в том же году он стал адъюнкт-профессором Технического университета Дортмунда . [ 13 ]
Исследования и избранные публикации
[ редактировать ]Лаборатория Раунсера специализируется на структурной биохимии. Они используют и разрабатывают методы CryoEM и CryoET для проведения исследований и раскрытия молекулярных механизмов в различных аспектах клеточной биологии .
Тс-токсиновые комплексы
[ редактировать ]В области токсинов Tc трехчастные токсины типа ABC из Photorhabdus luminescens и других бактерий, которые используются бактериями в качестве факторов вирулентности, [ 14 ] его исследования были сосредоточены на молекулярных механизмах, участвующих в активации токсинов, [ 15 ] выброс токсина, [ 16 ] связывание рецепторов, [ 17 ] [ 18 ] проницаемость мембраны, [ 19 ] транслокация белка, [ 20 ] [ 21 ] и интоксикация. [ 22 ] Его группа опубликовала видео процесса опьянения. [ 23 ] Его работа над токсинами Tc выявила их потенциал в качестве настраиваемых молекулярных шприцев для доставки белков через мембраны, открывая возможности для биотехнологических и биомедицинских применений. [ 24 ] [ 25 ]
Разработка программного и аппаратного обеспечения в криоЭМ/криоЭТ
[ редактировать ]Лаборатория Раунсер внесла свой вклад в разработки в области обработки криоЭМ- изображений и разработки оборудования для криоЭТ . [ 26 ] Они разработали СФИР [ 27 ] (вместе с Павлом Пенчеком), который позже превратился в TranSPHIRE. [ 28 ] Программа предлагает простой в использовании и универсальный пакет обработки изображений для одночастичного анализа белковых комплексов в CryoEM. Группа также разработала другие программные инструменты, такие как SPHIRE-crYOLO. [ 29 ] и ТомоТвин, [ 30 ] [ 31 ] для автоматического сбора частиц в криоЭМ и криоЭТ . Что касается CryoET, группа разработала оптимизированный рабочий процесс для автоматического фрезерования криофокусированным ионным лучом для анализа остеклованных образцов с помощью электронной криотомографии. [ 32 ]
Структурная биохимия цитоскелета и мышечного сокращения
[ редактировать ]Одночастичный подход
[ редактировать ]Группа Раунсера увеличила пределы разрешения одночастичных криоЭМ-реконструкций мышечных и цитоскелетных белков, включая актиновые филаменты (F-актин). [ 33 ] [ 34 ] актиновые филаменты в комплексе с актинсвязывающими белками, [ 35 ] токсины [ 36 ] [ 37 ] и лиганды, [ 38 ] [ 39 ] актин тропомиозиновый - , комплекс [ 40 ] и актомиозиновый комплекс. [ 41 ] [ 42 ] [ 43 ] Лаборатория определила криоЭМ-структуры F-актина с разрешением ~ 2,2 Å, что впервые позволило напрямую визуализировать молекулы воды в структуре и дать атомное представление о гидролизе АТФ в F-актине. [ 44 ] [ 45 ] [ 46 ] [ 47 ] и высвобождение фосфата из нити после гидролиза. [ 48 ]
Томографический подход
[ редактировать ]Группа Раунсера выявила трехмерную организацию саркомера in situ . [ 49 ] [ 50 ] разрешение молекулярной организации миозина , альфа-актинина-1 и дополнительных саркомерных компонентов. Группа также определила первую структуру нативного небулина, связанного с тонкими нитями актина внутри интактных саркомеров с разрешением 4,5 Å. [ 51 ] и успешно получил первое в мире 3D-изображение толстой нити миозина в его естественной клеточной среде с высоким разрешением. [ 52 ] [ 53 ]
Структурная биохимия мембранных белков
[ редактировать ]Группа Раунсера внесла значительный вклад в понимание структуры ключевых белков, участвующих в передаче сигналов в клетках , таких как кроличий рианодиновый рецептор 1. [ 54 ] и канал TRPC4 , [ 55 ] Slowpoke (Slo) дрозофилы а также калиевый канал . [ 56 ] Это исследование позволило лучше понять механизмы регулирования и выявило потенциальные целевые места для разработки лекарств.
Стипендии и награды (выборка)
[ редактировать ]- Член Северо-Рейн-Вестфальской академии наук и искусств (2022 г.) [ 57 ]
- Член Немецкой национальной академии наук Леопольдина (2019 г.) [ 58 ]
- Член ЕМБО (2018) [ 59 ]
- Профессор Эйнштейна Фонда Эйнштейна в Берлине (2013 г.) [ 10 ]
- Член «Junges Kolleg» ( Академия наук и искусств земли Северный Рейн-Вестфалия ) (2011–2014). [ 60 ]
- Стипендия Эмми-Нётер Немецкого исследовательского фонда (DFG) (2008–2013) [ 9 ]
- Член Национальной академии наук Германии Леопольдина (2007–2008 гг.).
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Члены» .
- ^ «Томас Вальц» .
- ^ «Штефан Раунсер Орсид» .
- ^ «Институт Штефана Раунсера Макса Планка» .
- ^ «Раунсер» .
- ^ «Веб-сайт Института молекулярной физиологии Макса Планка» (PDF) .
- ^ «Страница HHMI лаборатории Томаса Уолца» .
- ^ «Программа Эмми Нётер» . www.dfg.de. Проверено 03 августа 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б «ДФГ-ГЕПРИС – Молекулярная регуляция концентрации холестерина в клеточных мембранах» . gepris.dfg.de . Проверено 03 августа 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Профессорство Фонда Эйнштейна - Стефан Раунсер» .
- ^ «Институт Макса Планка в Дортмунде - директор Стефан Раунсер» .
- ^ «Университет Дуйсбург-Эссен – Почетный профессор Стефан Раунсер» .
- ^ «ТУ Дортмунда – профессор Стефан Раунсер» .
- ^ Родерер, Дэниел; Раунсер, Стефан (08 сентября 2019 г.). «Токсиновые комплексы Tc: сборка, проникновение через мембрану и транслокация белков» . Ежегодный обзор микробиологии . 73 (1): 247–265. doi : 10.1146/annurev-micro-102215-095531 . ISSN 0066-4227 . ПМИД 31140906 . S2CID 169033606 .
- ^ Общество, Макс Планк. «Исследователи расшифровывают токсинный комплекс чумной бактерии и других микробов» . физ.орг . Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ Сицель, Олег; Ван, Чжексинь; Яннинг, Петра; Крочек, Лара; Вагнер, Торстен; Раунсер, Стефан (2023). «препринт статьи о bioRxiv» . дои : 10.1101/2023.02.22.529496 . S2CID 257154745 .
{{cite journal}}
: Для цитирования журнала требуется|journal=
( помощь ) - ^ Родерер, Дэниел; Брокер, Феликс; Сицель, Олег; Каплонек, Паулина; Лейдрейтер, Франциска; Сибергер, Питер Х.; Раунсер, Стефан (2020). «Гликан-зависимый механизм клеточной адгезии токсинов Tc» . Природные коммуникации . 11 (1). Springer Science and Business Media LLC: 2694. Бибкод : 2020NatCo..11.2694R . дои : 10.1038/s41467-020-16536-7 . ISSN 2041-1723 . ПМК 7264150 . ПМИД 32483155 .
- ^ Сюй, Ин; Вишванатха, Рагувир; Сицель, Олег; Родерер, Дэниел; Чжао, Хайфан; Эшвуд, Кристофер; Фелькер, Сесилия; Тиан, Сонхай; Раунсер, Стефан; Перримон, Норберт; Донг, Мин (октябрь 2022 г.). «Скрининг CRISPR в клетках дрозофилы идентифицирует Vsg как рецептор токсина Tc» . Природа . 610 (7931): 349–355. Бибкод : 2022Natur.610..349X . дои : 10.1038/s41586-022-05250-7 . ISSN 1476-4687 . ПМК 9631961 . ПМИД 36171290 .
- ^ Гацояннис, Христос; Мерино, Фелипе; Прумбаум, Дэниел; Родерер, Дэниел; Лейдрейтер, Франциска; Меуш, Доминик; Раунсер, Стефан (октябрь 2016 г.). «Мембранная вставка токсина Tc в деталях, близких к атомам» . Структурная и молекулярная биология природы . 23 (10): 884–890. дои : 10.1038/nsmb.3281 . ISSN 1545-9985 . ПМИД 27571177 . S2CID 42128471 .
- ^ Меуш, Доминик; Гацояннис, Христос; Ефремов Руслан Г.; Ланг, Александр Э.; Хофнагель, Оливер; Веттер, Ингрид Р.; Акториес, Клаус; Раунсер, Стефан (23 февраля 2014 г.). «Механизм действия токсина Tc раскрыт в молекулярных деталях». Природа . 508 (7494). ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа»: 61–65. Бибкод : 2014Природа.508...61М . дои : 10.1038/nature13015 . ISSN 0028-0836 . ПМИД 24572368 . S2CID 4462402 .
- ^ Общество, Макс Планк. «Бактерии с вувузелами: микробы используют канальный белок как шприц для токсинов» . физ.орг . Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ «Механизм действия бактериальных токсинов при смертельных атаках» . ЭврекАлерт! . Проверено 14 октября 2023 г.
- ^ Механизм действия токсина Tc , получено 11 августа 2023 г.
- ^ Общество, Макс Планк. «Белковые инъекции в медицине» . физ.орг . Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ «Инъекции белка в медицине однажды станут возможными, — говорится в новом исследовании» . Обзор целевых показателей лекарств . Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ "ТермоФишер - лабораторный портрет" .
- ^ «СФИР» .
- ^ Стабрин, Маркус; Шенфельд, Фабиан; Вагнер, Торстен; Поспич, Сабрина; Гацояннис, Христос; Раунсер, Стефан (11 ноября 2020 г.). «TranSPHIRE: автоматическая и оперативная обработка криоЭМ с оптимизацией обратной связи» . Природные коммуникации . 11 (1). Springer Science and Business Media LLC: 5716. Бибкод : 2020NatCo..11.5716S . дои : 10.1038/s41467-020-19513-2 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 7658977 . ПМИД 33177513 . S2CID 219946743 .
- ^ «КРЁЛО» .
- ^ «Физ.орг» .
- ^ «ТомоТвин» .
- ^ Таке, Себастьян; Эрдманн, Филипп; Ван, Чжексинь; Клумпе, Свен; Грейндж, Майкл; Плицко, Юрген; Раунсер, Стефан (2021). «Оптимизированный рабочий процесс для автоматизированного криофокусированного ионно-лучевого фрезерования» . Журнал структурной биологии . 213 (3). Elsevier BV: 107743. doi : 10.1016/j.jsb.2021.107743 . ISSN 1047-8477 . ПМИД 33971286 .
- ^ Мерино, Фелипе; Поспич, Сабрина; Фанк, Джоанна; Вагнер, Торстен; Кюлльмер, Флориан; Арндт, Ханс-Дитер; Билинг, Питер; Раунсер, Стефан (июнь 2018 г.). «Структурные переходы F-актина при гидролизе АТФ с разрешением, близким к атомному, выявленные с помощью криоЭМ» . Структурная и молекулярная биология природы . 25 (6): 528–537. дои : 10.1038/s41594-018-0074-0 . ISSN 1545-9985 . ПМИД 29867215 . S2CID 256840705 .
- ^ Остерхерт, Ваут; Клинк, Бьёрн У.; Белый, Александр; Поспич, Сабрина; Раунсер, Стефан (26 октября 2022 г.). «Структурные основы сборки и старения актиновых нитей» . Природа . 611 (7935). ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа»: 374–379. Бибкод : 2022Natur.611..374O . дои : 10.1038/s41586-022-05241-8 . ISSN 0028-0836 . ПМЦ 9646518 . ПМИД 36289337 .
- ^ Фанк, Джоанна; Мерино, Фелипе; Шакс, Матиас; Роттнер, Клеменс; Раунсер, Стефан; Билинг, Питер (9 сентября 2021 г.). «Механизм интерференции зазубренных концов показывает, как кэпирующий белок способствует образованию зародышей в разветвленных актиновых сетях» . Природные коммуникации . 12 (1): 5329. Бибкод : 2021NatCo..12.5329F . дои : 10.1038/s41467-021-25682-5 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 8429771 . ПМИД 34504078 .
- ^ Белый, Александр; Мерино, Фелипе; Мехольд, Ундина; Раунсер, Стефан (16 ноября 2021 г.). «Механизм актин-зависимой активации токсинов нуклеотидилциклазы бактериальных патогенов человека» . Природные коммуникации . 12 (1): 6628. Бибкод : 2021NatCo..12.6628B . дои : 10.1038/s41467-021-26889-2 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 8595890 . ПМИД 34785651 .
- ^ Белый, Александр; Линдеманн, Флориан; Родерер, Дэниел; Фанк, Джоанна; Бардьо, Бенджамин; Протце, Йонас; Билинг, Питер; Ошкинат, Хартмут; Раунсер, Стефан (20 июля 2022 г.). «Механизм треонин-АДФ-рибозилирования F-актина токсином Tc» . Природные коммуникации . 13 (1): 4202. Бибкод : 2022NatCo..13.4202B . doi : 10.1038/s41467-022-31836-w . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 9300711 . PMID 35858890 .
- ^ Поспич, Сабрина; Кюлльмер, Флориан; Насуфович, Веселин; Фанк, Джоанна; Белый, Александр; Билинг, Питер; Арндт, Ганс-Дитер; Раунсер, Стефан (4 марта 2021 г.). «Крио-ЭМ решает проблему молекулярного распознавания фотопереключателя Optojasp, связанного с актиновыми нитями в обоих состояниях переключения» . Angewandte Chemie, международное издание . 60 (16). Уайли: 8678–8682. дои : 10.1002/anie.202013193 . ISSN 1433-7851 . ПМК 8048601 . PMID 33449370 .
- ^ Белый, Александр; Мерино, Фелипе; Сицель, Олег; Раунсер, Стефан (20 ноября 2020 г.). «Структура комплекса Lifeact – F-актин» . ПЛОС Биология . 18 (11): e3000925. doi : 10.1371/journal.pbio.3000925 . ISSN 1545-7885 . ПМЦ 7717565 . ПМИД 33216759 .
- ^ фон дер Экен, Джулиан; Мюллер, Мирко; Леман, Уильям; Манштейн, Дитмар Дж.; Пенчек, Павел А.; Раунсер, Стефан (1 декабря 2014 г.). «Структура комплекса F-актин-тропомиозин» . Природа . 519 (7541). ООО «Спрингер Сайенс и Бизнес Медиа»: 114–117. дои : 10.1038/nature14033 . ISSN 0028-0836 . ПМЦ 4477711 . ПМИД 25470062 .
- ^ Общество, Макс Планк. «Обнаружение мышечных белков: ученые акцентируют внимание на основе движения мышц» . физ.орг . Проверено 14 октября 2023 г.
- ^ Импорт, МВС (24 июля 2016 г.). «Что делает лучших спортсменов быстрее других?» . скинекс | Журнал знаний (на немецком языке) . Проверено 11 августа 2023 г.
- ^ «Почему Усэйн Болт самый быстрый человек на Земле?» . www.bionity.com . Проверено 14 октября 2023 г.
- ^ «Карман, полный молекул воды» . www.mpg.de. Проверено 11 августа 2023 г.
- ^ «Раскрыты мельчайшие детали актиновых нитей» . Клеточная наука от технологических сетей . Проверено 14 октября 2023 г.
- ^ «Через черный ход: как фосфат ускользает от актина» . ЭврекАлерт! . Проверено 14 октября 2023 г.
- ^ Коссио, Пилар; Хоки, Глен М. (ноябрь 2022 г.). «Ловля актиновых белков в действии» . Природа . 611 (7935): 241–243. дои : 10.1038/d41586-022-03343-x .
- ^ «Через черный ход: как фосфат ускользает от актина» . ЭврекАлерт! . Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ «Ученые создают трехмерное изображение саркомера с высоким разрешением с помощью электронной криотомографии» . Новости-Medical.net . 25 марта 2021 г. Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ «Электронная криотомография выявляет 3D-изображения саркомеров с высоким разрешением» . AZoLifeSciences.com . 25 марта 2021 г. Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ «Журнал Wiley Analytical Science Magazine» .
- ^ Найт, Питер Дж. (01 ноября 2023 г.). «Добираемся до сути толстоволоконной структуры» . Природа . дои : 10.1038/d41586-023-03307-9 . ISSN 0028-0836 .
- ^ «Первое полученное изображение нитей мышечных клеток в высоком разрешении» . Новости Мираж . Проверено 11 ноября 2023 г.
- ^ Ефремов Руслан Г.; Лейтнер, Александр; Эберсольд, Руди; Раунсер, Стефан (1 декабря 2014 г.). «Архитектура и конформационный механизм переключения рианодинового рецептора». Природа . 517 (7532). ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа»: 39–43. дои : 10.1038/nature13916 . ISSN 0028-0836 . ПМИД 25470059 . S2CID 4383707 .
- ^ Винаягам, Дейванаягабарати; Квентин, Деннис; Ю-Стржельчик, Цзин; Сицель, Олег; Мерино, Фелипе; Стабрин, Маркус; Хофнагель, Оливер; Ю, Маолинь; Ледебоер, Марк В.; Нагель, Георг; Малойчич, Горан; Раунсер, Стефан (25 ноября 2020 г.). «Структурные основы регуляции TRPC4 кальмодулином и фармакологическими агентами» . электронная жизнь . 9 . eLife Sciences Publications, Ltd. doi : 10.7554/elife.60603 . ISSN 2050-084X . ПМЦ 7735759 . ПМИД 33236980 .
- ^ Райш, Тобиас; Брокманн, Андреас; Эббингауз-Кинчер, Ульрих; Фрейганг, Йорг; Гутброд, Оливер; Кубичек, Ян; Мартенс, Барбара; Хофнагель, Оливер; Раунсер, Стефан (9 декабря 2021 г.). «Маленькие молекулы модуляции канала Slo дрозофилы, выявленные с помощью криоЭМ» . Природные коммуникации . 12 (1). Springer Science and Business Media LLC: 7164. Бибкод : 2021NatCo..12.7164R . doi : 10.1038/s41467-021-27435-w . ISSN 2041-1723 . ПМК 8660915 . ПМИД 34887422 .
- ^ Янсен, Марк (15 декабря 2022 г.). «Новые участники 2022 года: Стефан Раунсер (класс естественных наук и медицины)» . Академия наук и искусств Северного Рейна-Вестфалии (на немецком языке) . Проверено 11 августа 2023 г.
- ^ «Член Немецкой национальной академии наук Леопольдина Штефан Раунсер» .
- ^ «ЭМБО_факты_цифры_2018» (PDF) .
- ^ «Новые члены Молодого колледжа» . Фонд Меркатора (на немецком языке) . Проверено 11 августа 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- 1976 года рождения
- Живые люди
- Немецкие биохимики
- Директора Института Макса Планка
- Грантополучатели Европейского исследовательского совета
- Немецкие биологи XXI века
- Выпускники Университета Йоханнеса Гутенберга в Майнце
- Выпускники Франкфуртского университета Гете
- Преподаватели естественных наук
- Европейская организация молекулярной биологии
- Члены Немецкой национальной академии наук Леопольдина
- Структурные биологи
- немецкие биологи
- Люди Общества Макса Планка
- Люди из Рейнланд-Пфальца
- Сотрудники Гарвардской медицинской школы