Эвелин М. Уиткин

Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Эвелин М. Уиткин
Уиткин в 2012 году
Рожденный
Эвелин Рут Мейзел

( 1921-03-09 ) 9 марта 1921 г.
Нью-Йорк , США
Умер 8 июля 2023 г. 2023-07-08 ) ( 102 года) (
Плейнсборо (Тауншип, Нью-Джерси , США)
Альма-матер Колумбийский университет ( доктор философии )
Известный Работы по мутагенезу ДНК и репарации ДНК
Супруг
(умер в 1979 г.)
Дети 2 (1 умер), включая Энди
Награды Член Национальной академии наук
Медаль Томаса Ханта Моргана [1] (2000)
Национальная медаль науки [2] (2002)
Премия Ласкера за фундаментальные медицинские исследования [3] (2015)
Научная карьера
Поля Бактериальная генетика
Учреждения Колумбийский университет
Нью-Йоркский университет
Университет Рутгерса
Тезис Генетика устойчивости к радиации у Escherichia Coli   (1947).

Эвелин М. Уиткин ( урожденная Мейзел ; 9 марта 1921 — 8 июля 2023) — американский бактериальный генетик из лаборатории Колд-Спринг-Харбор (1944–1955), Медицинского центра SUNY Downstate (1955–1971) и Университета Рутгерса (1971–1971 ). 1991). Уиткин считался новаторским и вдохновляющим ученым, учителем и наставником. [4]

Ее работа по повреждению ДНК и восстановлению ДНК у бактерий имеет основополагающее значение для нашего понимания таких процессов в живых организмах. Ее работа напрямую связана с последствиями старения, а также с диагностикой и лечением таких заболеваний человека, как рак. [5] [4] В 2002 году Уиткин была награждена Национальной медалью науки за новаторскую работу в области мутагенеза и репарации ДНК . [2] [6] [7] В 2015 году Уиткин получил премию Альберта Ласкера за фундаментальные медицинские исследования «за открытия, касающиеся реакции на повреждение ДНК — фундаментального механизма, который защищает геномы всех живых организмов». [3]

Карьера [ править ]

Уиткин вырос в Квинсе, Нью-Йорк. Она ездила на работу в среднюю школу на Манхэттене в среднюю школу Вашингтона Ирвинга , которая тогда была школой для девочек, где ей было предложено продолжить свой интерес к науке. [8] Уиткин получил степень бакалавра в Нью-Йоркском университете в 1941 году по специальности биология. Она намеревалась остаться там для работы в аспирантуре, но после того, как она помогла организовать протесты против политики школы, запрещающей чернокожим спортсменам играть в южных колледжах, ее отстранили от учебы на три месяца, а предложение о должности аспиранта было отозвано. [9] [8] [10]

Получив степень бакалавра, Уиткин подала заявление в Колумбийский университет , где в 1943 году получила степень магистра. [11] Она защитила докторскую диссертацию. работать с Феодосием Добжанским , который рекомендовал ее для лаборатории Колд-Спринг-Харбор (CSHL). Лето 1944 года Уиткин провела в CSHL, где изучала генетические методы работы с бактериями — новую область исследований. [8] [10] Во время своего пребывания она выделила устойчивый к УФ-излучению мутант кишечной палочки ; это был первый раз, когда были выделены мутации, придающие устойчивость к УФ-излучению. [1] Она вернулась в CSHL в 1945 году и осталась там, чтобы завершить докторскую диссертацию. Степень присвоена в 1947 году. [10] [12]

После получения ученой степени она была принята на работу в Институт Карнеги в Вашингтоне, чтобы продолжать работу в CSHL до 1955 года. Ванневар Буш , президент Института Карнеги, организовал для нее работу на неполный рабочий день после рождения ее детей, что было чрезвычайно необычным соглашением для нее. то время. Официальное рабочее время Уиткин проводила в лаборатории, а планирование, анализ данных и письмо занималась дома. В 1949 году к ней обратились Лео Сцилард и Бернард Дэвис с просьбой организовать и редактировать Бюллетень микробной генетики . Уиткин редактировал публикацию с 1950 по 1964 год. [10]

С 1955 по 1971 год Уиткин работал в Медицинском центре Даунстейт Государственного университета Нью-Йорка в Бруклине. [13] В 1971 году Уиткин был назначен профессором биологических наук в колледже Дугласа Университета Рутгерса . [9] [5] В 1979 году она была названа Барбары МакКлинток . профессором генетики [14] [15] прежде чем переехать в Институт Ваксмана в Рутгерсе на должность директора лаборатории в 1983 году. [16] [17] Она занимала эту должность до выхода на пенсию в 1991 году, когда стала почетным профессором Рутгерского университета. [18]

Исследования [ править ]

Прежде чем ДНК была окончательно идентифицирована как наследственный материал, Уиткин начал изучать центральные проблемы генетики, связанные с дупликацией генов и механизмами распространения генетических изменений. Когда Уиткин начала свои исследования, предполагалось, что такие агенты, как УФ, напрямую вызывают мутации, ответственные за развитие устойчивости. Уиткин и другие обнаружили, что бактерии активно реагируют на повреждение ДНК различными способами. Благодаря этим защитным действиям бактерии сами формировали генетические изменения, возникающие в ответ на повреждение ДНК. [19] [4]

Во время своего первого лета в качестве студентки Колд-Спринг-Харбора Уиткин работала с бактериями, у которых недавно было обнаружено, что они обладают генами и способны противостоять вирусам. Учитывая, что не было опубликованных кривых выживаемости для мутации E. coli с использованием ультрафиолетового света (УФ), Уиткин изначально выбрал дозы, которые оказались довольно высокими. Большая часть ее колоний погибла, но на одной тарелке выжили четыре. По сравнению с родительским штаммом эти бактерии показали гораздо более высокую устойчивость к УФ-излучению . [19] Она также отметила, что существуют различия в поведении штамма по сравнению с дикими штаммами: у устойчивых штаммов не наблюдается задержки деления клеток и развития удлиненных и нитевидных нитей, которые наблюдались у штаммов, чувствительных к УФ-излучению. [20] [11] Уиткин был первым исследователем, выделившим мутацию, придающую устойчивость к УФ-излучению. [1]

Находясь в Даунстейте, Уиткин обнаружила, что УФ-мутагенез в E. coli можно обратить вспять - явление, которое она назвала «темновым восстановлением». [11] [20] [21] Она первой описала процессы снижения частоты мутаций (MFD). Она наблюдала уменьшение количества супрессорных мутаций, вызванных повреждением, когда синтез белка временно ингибировался в результате УФ-облучения. [21] Уиткин пришел к выводу, что MFD возникает в результате быстрого ферментативного восстановления перед репликацией в тех случаях, когда синтез белка ингибируется или задерживается. В случае потенциально мутагенных УФ-фотопродуктов (поражений) неспособность к репликации приводит к летальному исходу для бактерии. Если другая ДНК-полимераза способна копировать область повреждения, бактерия выживает, но с более высокой вероятностью ошибок, возникающих во время синтеза и восстановления ДНК. [13]

В своей статье 1967 года Уиткин предположила, что воздействие ультрафиолета блокирует деление клеток, ингибируя фермент репликации ДНК, который может вызвать мутации в процессе репликации, если его оставить активным. [11] [22] Мутанты, у которых отсутствовали процессы эксцизионной репарации, были очень чувствительны к воздействию радиации, а выжившие после радиационного воздействия имели множество радиационно-индуцированных мутаций. [13] Позже было установлено, что этот тип эксцизионной репарации опосредуется у бактерий фактором сопряжения транскрипции-восстановления (TRCF), который продуцируется геном MFD . [23] [21] В этом и других исследованиях Уиткин вывел процессы, основанные на тщательном наблюдении и экспериментах с популяциями бактерий, которые можно было непосредственно наблюдать и подтвердить только спустя годы после разработки новых технологий. [13] [11] [20]

В 1970 году Мирослав Радман , недавний выпускник Свободного университета Брюсселя , разослал Виткину меморандум, в котором предложил модель «репликации SOS». [11] Он предположил, что внезапное и обширное повреждение ДНК может вызвать индуцируемую стрессовую реакцию, генетически контролируемую и включающую синтез новых белков. [24] [25] Уиткин искала доказательства существования общего механизма контроля, лежащего в основе и объясняющего разнообразие клеточных реакций, которые она наблюдала в своей работе по УФ-мутагенезу у бактерий. Она предположила, что поврежденная УФ-излучением ДНК генерирует регуляторный сигнал, который активирует большое количество генов. Ее результаты подтвердили идею о механизме контроля, включающем lexA, который обычно подавляет гены SOS-ответа, и RecA, который устраняет репрессию lexA в ответ на повреждение ДНК. [12] Такая активация белков для защиты и восстановления ДНК представляет собой компромисс между точностью репликации и немедленным выживанием. [26] [24] [13]

Исследования Уиткин с момента защиты докторской диссертации были основаны на мутагенезе ДНК, ее работа в области мутагенеза привела к ее работе по восстановлению ДНК. Благодаря этой работе она сформулировала ответ SOS . [26] [22] [27] Позже, охарактеризовав фенотипы мутагенизированной кишечной палочки , она и Радман подробно описали SOS-ответ бактерий на УФ-излучение. [26] [28] Уиткин продолжала работать над механизмом реагирования SOS до выхода на пенсию. [1] SOS-реакция на повреждение ДНК стала плодотворным открытием, поскольку это была первая скоординированная реакция на стресс, которую удалось выяснить. [2]

Почести [ править ]

Эвелин М. Уиткин получает Национальную медаль за науку 2002 года от президента Джорджа Буша.

Уиткин была избрана членом Национальной академии наук в 1977 году. В то время она была одной из немногих женщин, избранных в Академию. Она также стала членом Американской академии искусств и наук (1978). [29] член Американской ассоциации содействия развитию науки (1980 г.); и член Американской академии микробиологии. В 2000 году она была награждена медалью Томаса Ханта Моргана , а ее вклад в науку был признан правительством США, поскольку она была награждена Национальной медалью науки : в 2002 году [30]

За ее проницательные и новаторские исследования в области генетики мутагенеза и репарации ДНК, которые расширили наше понимание таких разнообразных процессов, как эволюция и развитие рака. [6]

В 2015 году она была удостоена премии Уайли в области биомедицинских наук. [31] и был назван одним из The Forward 50. [32] Также в 2015 году Уиткин получил премию Ласкера за фундаментальные медицинские исследования вместе со Стивеном Дж. Элледжем . [12] «За открытия, касающиеся реакции на повреждение ДНК — фундаментального механизма, защищающего геномы всех живых организмов». [3]

В 2021 году Университет Рутгерса и Институт микробиологии Ваксмана провели «Симпозиум, посвященный 100-летию со дня рождения и исследовательским достижениям доктора Эвелин М. Уиткин», публичный симпозиум и церемонию открытия новой исследовательской лаборатории, названной в ее честь. [33] Кеннет Ирвин, временный директор Института Ваксмана, сказал: «Лаборатория названа в честь доктора Уиткин, потому что она была выдающимся ученым. Но, безусловно, важно отметить, что она была женщиной-ученым-новатором и работала в то время, когда в науке доминировали мужчины». [9]

Личная жизнь [ править ]

Эвелин Уиткин была замужем за психологом Германом Уиткиным ; их сыновьями были: Джозеф Уиткин, врач скорой помощи и один из основателей Sha Na Na , и Энди Уиткин (ум. 2010), ученый-компьютерщик. Она также была бабушкой четверых детей. В 2021 году ей исполнилось 100 лет . [34]

Уиткин умер от осложнений в результате падения в городке Плейнсборо, штат Нью-Джерси , 8 июля 2023 года в возрасте 102 лет. [35]

Избранные публикации [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Перейти обратно: а б с д Гросс, Калифорния (2001). «Медаль Томаса Ханта Моргана 2000 года. Эвелин М. Уиткин» . Генетика . 157 (2): 459–461. дои : 10.1093/генетика/157.2.459 . ПМК   1461505 . ПМИД   11370620 .
  2. ^ Перейти обратно: а б с Свизи, Дж. Б. (2004). «Эвелин М. Уиткин награждена Национальной медалью науки» . Радиационные исследования . 161 (4): 493–494. Бибкод : 2004RadR..161..493S . дои : 10.1667/3150 . ПМИД   15038781 . S2CID   40161613 .
  3. ^ Перейти обратно: а б с Фонд Ласкера. «Победители премии Альберта Ласкера 2015 года за фундаментальные медицинские исследования» . Фонд Ласкера . Проверено 8 сентября 2015 г.
  4. ^ Перейти обратно: а б с Лалли, Робин (8 сентября 2015 г.). «Почетный профессор Рутгерса отмечен за вклад в область восстановления ДНК» . Рутгерс сегодня .
  5. ^ Перейти обратно: а б Смит, Харрисон (15 июля 2023 г.). «Эвелин Уиткин, изучавшая, как клетки восстанавливают ДНК, умирает в возрасте 102 лет» . Вашингтон Пост .
  6. ^ Перейти обратно: а б Национальный научный фонд. Национальная медаль науки президента: сведения о получателе
  7. ^ Гитшир, Дж. (2012). «Это был рай: интервью с Эвелин Уиткин» . ПЛОС Генетика . 8 (10): е1003009. дои : 10.1371/journal.pgen.1003009 . ПМЦ   3469448 . ПМИД   23071456 .
  8. ^ Перейти обратно: а б с Хофшнайдер, Марк (6 апреля 2020 г.). «Эвелин Уиткин: В поисках тайн повреждения ДНК» . Фонд Ласкера .
  9. ^ Перейти обратно: а б с Лалли, Робин (8 апреля 2021 г.). «Рутгерс чествует всемирно известного генетика Эвелин Уиткин, когда ей исполняется 100 лет» . www.rutgers.edu .
  10. ^ Перейти обратно: а б с д Уиткин, Эвелин М. (октябрь 2002 г.). «Шансы и выбор: Колд-Спринг-Харбор 1944–1955» . Ежегодный обзор микробиологии . 56 (1): 1–15. дои : 10.1146/annurev.micro.56.012302.161130 . ISSN   0066-4227 . ПМИД   12142497 . Проверено 6 марта 2023 г.
  11. ^ Перейти обратно: а б с д Это ж «Эвелин М. Уиткин, американский генетик» . Британника . 13 июля 2023 г.
  12. ^ Перейти обратно: а б с Волкерт, Майкл Р. (26 сентября 2023 г.). «Вспоминая Эвелин М. Уиткин (1921–2023) и ответ SOS» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 120 (39): e2314904120. дои : 10.1073/PNAS.2314904120 . ПМЦ   10523473 . ПМИД   37722041 .
  13. ^ Перейти обратно: а б с д Это «Бывший преподаватель медицинского центра SUNY Downstate получил премию Ласкера» . www.downstate.edu . 8 октября 2015 г.
  14. ^ «Памяти: Эвелин М. Уиткен, 1921–2023» . Отчет «Женщины в академических кругах» . 26 июля 2023 г.
  15. ^ Оукс, Элизабет Х. (2007). Энциклопедия ученых мира . Издательство информационной базы. ISBN  978-1-4381-1882-6 .
  16. ^ «Симпозиум, посвященный 100-летию со дня рождения и исследовательским достижениям доктора Эвелин М. Уиткин | Институт микробиологии Ваксмана» . Институт микробиологии Ваксмана . Проверено 27 июля 2023 г.
  17. ^ Ризен, Клэй (13 июля 2023 г.). «Эвелин М. Уиткин, открывшая, как ДНК восстанавливает себя, умерла в возрасте 102 лет» . Нью-Йорк Таймс .
  18. ^ «Празднование 100-летия со дня рождения доктора Эвелин М. Уиткин и научных достижений» . Research.rutgers.edu . 13 апреля 2021 г. . Проверено 27 июля 2023 г.
  19. ^ Перейти обратно: а б Джексон, Сара (1 октября 2015 г.). «Эвелин Уиткин и Стивен Элледж разделяют премию Ласкера в области медицины 2015 года» . Журнал клинических исследований . 125 (10): 3727–3731. дои : 10.1172/JCI84318 . ISSN   0021-9738 . ПМК   4607116 . ПМИД   26345423 .
  20. ^ Перейти обратно: а б с Хабер, Джеймс Э. (10 сентября 2015 г.). «Расшифровка реакции на повреждение ДНК» . Клетка . 162 (6): 1183–1185. дои : 10.1016/j.cell.2015.08.034 . ISSN   0092-8674 . ПМИД   26359974 . S2CID   18470819 .
  21. ^ Перейти обратно: а б с Дьяконеску, AM; Сухановский, М.М. (январь 2017 г.). «От Mfd к TRCF и обратно - взгляд на бактериальную эксцизионную репарацию нуклеотидов, связанную с транскрипцией» . Фотохимия и фотобиология . 93 (1): 268–279. дои : 10.1111/php.12661 . ПМЦ   5672955 . ПМИД   27859304 .
  22. ^ Перейти обратно: а б Виткин, Э.М. (май 1967 г.). «Радиационная чувствительность Escherichia coli B: гипотеза, связанная с образованием филаментов и индукцией профагов» . Труды Национальной академии наук . 57 (5): 1275–1279. Бибкод : 1967PNAS...57.1275W . дои : 10.1073/pnas.57.5.1275 . ISSN   0027-8424 . ПМК   224468 . ПМИД   5341236 .
  23. ^ Дьяконеску, Александра М.; Чемберс, Анна Л.; Смит, Эбигейл Дж.; Никельс, Брайс Э.; Хохшильд, Энн; Савери, Найджел Дж.; Дарст, Сет А. (10 февраля 2006 г.). «Структурная основа бактериальной репарации ДНК, связанной с транскрипцией» . Клетка . 124 (3): 507–520. дои : 10.1016/j.cell.2005.11.045 . ISSN   0092-8674 . ПМИД   16469698 . S2CID   18312893 .
  24. ^ Перейти обратно: а б Фицджеральд, Девон М.; Розенберг, Сьюзан М. (1 сентября 2021 г.). «Биология до SOS-ответа: механизмы повреждения ДНК в хрупких участках хромосом» . Клетки . 10 (9): 2275. doi : 10.3390/cells10092275 . ISSN   2073-4409 . ПМЦ   8465572 . ПМИД   34571923 .
  25. ^ Радман, Мирослав (1975). «Гипотеза SOS-восстановления: феноменология индуцируемой репарации ДНК, сопровождающейся мутагенезом» . Молекулярные механизмы репарации ДНК . Фундаментальные науки о жизни. Том. 5А. Спрингер США. стр. 355–367. дои : 10.1007/978-1-4684-2895-7_48 . ISBN  978-1-4684-2897-1 . ПМИД   1103845 . {{cite book}}: |journal= игнорируется ( помогите )
  26. ^ Перейти обратно: а б с Фицджеральд, Девон М.; Гастингс, П.Дж.; Розенберг, Сьюзан М. (6 марта 2017 г.). «Стресс-индуцированный мутагенез: последствия рака и лекарственной устойчивости» . Ежегодный обзор биологии рака . 1 (1): 119–140. doi : 10.1146/annurev-cancerbio-050216-121919 . ISSN   2472-3428 . ПМК   5794033 . ПМИД   29399660 . Проверено 6 марта 2023 г.
  27. ^ Уиткин, Эвелин М. (декабрь 1969 г.). «Вызванные ультрафиолетом мутации и репарация ДНК» . Ежегодный обзор генетики . 3 (1): 525–552. дои : 10.1146/annurev.ge.03.120169.002521 . ISSN   0066-4197 .
  28. ^ Виткин, Э.М. (1976). «Ультрафиолетовый мутагенез и индуцибельная репарация ДНК в Escherichia coli» . Бактериологические обзоры . 40 (4): 869–907. дои : 10.1128/MMBR.40.4.869-907.1976 . ПМК   413988 . ПМИД   795416 .
  29. ^ «Книга участников, 1780–2010: Глава B» (PDF) . Американская академия искусств и наук . Проверено 29 июля 2014 г.
  30. ^ Бриджес, Б.; Уокер, GC (2004). «Президентская честь Эвелин Уиткин». Восстановление ДНК . 3 (5): 453–454. дои : 10.1016/j.dnarep.2004.01.013 . ПМИД   15084307 .
  31. ^ «Уайли: 14-я ежегодная премия Уайли в области биомедицинских наук присуждается за реагирование на повреждения ДНК» . www.wiley.com .
  32. ^ Эйснер, Джейн (07 ноября 2015 г.). «Форвард 50 2015» . Форвард.com . Проверено 11 ноября 2015 г.
  33. ^ «Симпозиум, посвященный 100-летию со дня рождения и исследовательским достижениям доктора Эвелин М. Уиткин» . www.rutgers.edu . Проверено 29 сентября 2023 г.
  34. ^ «Симпозиум, посвященный 100-летию со дня рождения и исследовательским достижениям доктора Эвелин М. Уиткин» . www.rutgers.edu . Проверено 22 марта 2021 г.
  35. ^ Ризен, Клэй (13 июля 2023 г.). «Эвелин М. Уиткин, открывшая, как ДНК восстанавливает себя, умерла в возрасте 102 лет» . Нью-Йорк Таймс . Проверено 14 июля 2023 г.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Evelyn_M._Witkin&oldid=1188137284"