Стивен М. Смит
Эта биография живого человека нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( сентябрь 2015 г. ) |
Стивен М. Смит | |
---|---|
Рожденный | Лутон , Бедфордшир, Англия, Великобритания |
Национальность | австралийский и британский |
Альма-матер | Университет Лестера (бакалавр) Университет Индианы (Массачусетс) Университет Уорика (доктор философии) |
Известный | Каррикины |
Супруг | Доктор Бренда Виннинг |
Дети | Одна дочь |
Награды | Стипендия Института биологии (1998). Австралийский исследовательский совет , Стипендия Федерации (2004 г.) Китайская академия наук , приглашенный профессор (2013 г.) Китайская академия наук , Международная стипендия президента (2014 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Генетика растений и биохимия |
Учреждения | Ротамстедская экспериментальная станция Содружеская организация научных и промышленных исследований Институт Джона Иннеса |
Диссертация | Синтез малой субъединицы рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы. |
Докторантура | Р. Джон Эллис |
Докторанты | Ян А. Грэм [ 1 ] [ 2 ] |
Веб-сайт | www.stevensmithresearch.com |
Стивен М. Смит — почетный профессор генетики и биохимии растений в Университете Тасмании в Австралии и главный исследователь Центра передового опыта Австралийского исследовательского совета по успеху растений в природе и сельском хозяйстве .
Образование и молодость
[ редактировать ]Смит родился и вырос в Лутоне , Бедфордшир, Англия. Он учился в Лутонской гимназии и Лутонском колледже шестого класса, а затем стал помощником научного сотрудника на экспериментальной станции Ротамстед в Харпендене, Хартфордшир. Работа в Ротамстеде вдохновила его начать карьеру в области наук о растениях, и он получил вступительные экзамены в университет на дневных и вечерних курсах в Технологическом колледже Лутона.
Карьера
[ редактировать ]Он был удостоен награды первой степени в области биологических наук в Университете Лестера , затем отправился в Университет Индианы, США, чтобы учиться на степень магистра под руководством Карлоса Миллера, первооткрывателя кинетина . Смит вернулся в Великобританию, чтобы получить докторскую степень под руководством профессора Р. Джона Эллиса в Уорикском университете , в это время он проводил некоторые из своих исследований в Институте селекции растений в Кембридже. Затем ему была присуждена стипендия для проведения исследований в Организации Содружества по научным и промышленным исследованиям (CSIRO) Отделе растениеводства в Канберре, Австралия. После непродолжительного пребывания в Институте Джона Иннеса в Норидже он был назначен на должность лектора на кафедре ботаники Эдинбургского университета . Он провел 20 лет в Эдинбурге, став главой Института молекулярных наук о растениях. Он работал в Совете по финансированию высшего образования Шотландии в качестве эксперта по оценке качества преподавания и был внешним экзаменатором в Политехническом институте Нджи-Энн. в Сингапуре. После присуждения Австралийского исследовательского совета стипендии Федерации в 2004 году Смит переехал в Университет Западной Австралии и стал профессором геномики растений Уинтропа. Он был одним из основателей Центра передового опыта в области энергетической биологии растений Австралийского исследовательского совета в 2005 году и был главным исследователем до 2014 года. Он также основал и был директором Центра передового опыта в области метаболомики растений. В 2015 году он был назначен профессором генетики и биохимии растений в Школе биологических наук Университета Тасмании . В 2013 и 2014 годах он был удостоен стипендии Китайской академии наук и назначен приглашенным профессором Института генетики и биологии развития в Пекине.
Исследовать
[ редактировать ]Исследования Смита направлены на понимание роста и развития растений на молекулярном уровне, а также на поиск способов повышения продуктивности и ценности растений.
Во время учебы в аспирантуре Смит сотрудничал с Джоном Бедбруком в Институте селекции растений, чтобы клонировать первую кДНК , кодирующую растительный фермент. [ 3 ] Этот фермент представляет собой рибулозо-1,5- бисфосфаткарбоксилазу /оксигеназу, сокращенно RuBisCO , который отвечает за фиксацию углекислого газа растениями. В Эдинбурге, в эпоху до геномики, он сотрудничал с Крисом Ливером и клонировал несколько ключевых ферментов метаболизма растений, включая малатсинтазу, изоцитратлиазу и PEP-карбоксикиназу. у него возникла идея Вместе с Энтони Тревавасом создания трансгенных растений, экспрессирующих чувствительный к кальцию белок светящейся медузы, экворин , чтобы сообщать о передаче сигналов кальция в растениях. Вместе они получили финансирование, создали растения и показали, что они могут сообщать о быстрой передаче сигналов кальция в ответ на холод, грибки, прикосновение и ветер. [ 4 ] [ 5 ] Эта работа предшествовала аналогичному исследованию с использованием зеленого флуоресцентного белка той же медузы. В 1996 году Смит и его аспирант Такеши Такаха сообщили об открытии циклических глюканов, содержащих до 200 остатков глюкозы, которые они назвали циклоамилозой . [ 6 ] Циклоамилоза и родственные ей циклоглюканы в настоящее время широко используются в пищевой и биотехнологической промышленности. Дальнейшие исследования метаболизма крахмала с Элисон Смит и Сэмом Зиманом в Центре Джона Иннеса привели к открытию нового пути распада крахмала в листьях. [ 7 ] Смит также сыграл важную роль в определении путей энергетического метаболизма с участием пероксисом, особенно бета-окисления жирных кислот и глиоксилатного цикла . [ 8 ]
Каррикины: новое семейство регуляторов роста растений
[ редактировать ]Текущий и наиболее важный вклад Смита в биологию растений заключается в установлении каррикинов как основного семейства природных регуляторов роста растений, определении способа действия каррикинов и эволюции реакции каррикинов. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ] Каррикины — это небольшие органические соединения, образующиеся в результате лесных пожаров . Они смываются в почву дождями и стимулируют прорастание спящих семян огнепоклонных растений, находящихся в почвенном семенном банке. [ 15 ] Этот ответ на каррикины представляет собой специфическую эволюционную адаптацию многочисленных видов растений, следующих за пожаром, дающую им возможность успешно расти и размножаться в постпожарной среде. [ 16 ]
Смит обнаружил, что Arabidopsis thaliana может реагировать на каррикины при определенных условиях, и это стало прорывом, необходимым для открытия механизма их действия. [ 17 ] Его группе удалось изолировать нечувствительные к каррикину мутанты Arabidopsis, а последующая идентификация мутировавших генов показала, что восприятие и реакция каррикина требуют альфа/бета-гидролазы, известной как KARIKIN INSENSITIVE 2 (KAI2), и белка F-box, известного как MORE. ПОДМЫШЕЧНЫЙ РОСТ2 (МАКС2). [ 18 ] [ 19 ] Эти открытия показали, что передача сигналов каррикина происходит по механизму, аналогичному передаче сигналов химически связанных гормонов стриголактона . [ 20 ] Что особенно важно, он установил, что каррикины и стриголактоны воспринимаются независимо и вызывают у растений разные реакции. [ 19 ] [ 21 ]
Его исследования также показали, что обычная функция KAI2 заключается в восприятии эндогенного сигнального соединения, которое не является ни каррикином, ни стриголактоном, но, вероятно, очень похоже. [ 22 ] [ 23 ] Он предполагает, что дупликация предкового гена KAI2 у ранних наземных растений привела к эволюции двух генов у семенных растений, один из которых воспринимает стригоактоны, а другой - эндогенное каррикиноподобное соединение. [ 24 ] [ 25 ]
Награды и признание
[ редактировать ]- Совет по науке и инженерным исследованиям Великобритании, постдокторская стипендия НАТО, 1980 г.
- Стипендия Института биологии, 1998 г.
- Австралийский исследовательский совет , Стипендия Федерации , 2004 г.
- Китайская академия наук , приглашенный профессор старших международных ученых, 2013 г.
- Китайская академия наук, Международная стипендия президента, 2015 г.
- Thomson Reuters , 2016 г. Высоко цитируемый исследователь [ 26 ]
- Высоко цитируемый исследователь Clarivate, 2022 г.
Персональный
[ редактировать ]Смит женат на докторе Бренде Виннинг, у них есть дочь 1998 года рождения. Смит — боковой барабанщик в оркестре City of Hobart Highland Pipe Band.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Грэм, Ян Александр (1989). Структура и функция гена малатсинтазы огурца и его экспрессия во время развития растений (кандидатская диссертация). Эдинбургский университет.
- ^ Грэм, Ян А.; Смит, Лаура М.; Браун, Джон В.С.; Ливер, Кристофер Дж .; Смит, Стивен М. (1989). «Ген малатсинтазы огурца». Молекулярная биология растений . 13 (6): 673–684. дои : 10.1007/BF00016022 . ПМИД 2491683 . S2CID 23684986 .
- ^ Бедбрук, Джон Р.; Смит, Стивен М.; Эллис, Р. Джон (23 октября 1980 г.). «Молекулярное клонирование и секвенирование кДНК, кодирующей предшественник малой субъединицы рибулозо-1,5-бисфосфаткарбоксилазы хлоропластов». Природа . 287 (5784): 692–697. Бибкод : 1980Natur.287..692B . дои : 10.1038/287692a0 . S2CID 4243808 .
- ^ Найт, Марк Р.; Кэмпбелл, Энтони К.; Смит, Стивен М.; Тревавас, Энтони Дж. (8 августа 1991 г.). «Трансгенный растительный экворин сообщает о влиянии прикосновения и холодового шока, а также об элиситорах на цитоплазматический кальций». Природа . 352 (6335): 524–526. Бибкод : 1991Natur.352..524K . дои : 10.1038/352524a0 . ПМИД 1865907 . S2CID 4239898 .
- ^ Найт, MR; Смит, С.М.; Тревавас, AJ (1 июня 1992 г.). «Движение растений, вызванное ветром, немедленно увеличивает содержание цитозольного кальция» . Труды Национальной академии наук . 89 (11): 4967–4971. Бибкод : 1992PNAS...89.4967K . дои : 10.1073/pnas.89.11.4967 . ISSN 0027-8424 . ПМК 49209 . ПМИД 11536497 .
- ^ Такаха, Такеши; Янасэ, Мичиё; Таката, Хироки; Окада, Сигетака; Смит, Стивен М. (9 февраля 1996 г.). «D-фермент картофеля катализирует циклизацию амилозы с образованием циклоамилозы, нового циклического глюкана» . Журнал биологической химии . 271 (6): 2902–2908. дои : 10.1074/jbc.271.6.2902 . ISSN 0021-9258 . ПМИД 8621678 .
- ^ Смит, Элисон М.; Зееман, Сэмюэл К.; Смит, Стивен М. (1 января 2005 г.). «Деградация крахмала». Ежегодный обзор биологии растений . 56 (1): 73–98. doi : 10.1146/annurev.arplant.56.032604.144257 . ПМИД 15862090 .
- ^ Прачароенваттана, Ицара; Корна, Джоанна Э.; Смит, Стивен М. (1 июля 2005 г.). «Пероксисомальная цитратсинтаза арабидопсиса необходима для дыхания жирных кислот и прорастания семян» . Растительная клетка . 17 (7): 2037–2048. дои : 10.1105/tpc.105.031856 . ISSN 1532-298X . ПМК 1167550 . ПМИД 15923350 .
- ^ Флематти, Гэвин Р.; Диксон, Кингсли В; Смит, Стивен М. (21 декабря 2015 г.). «Что такое каррикины и как они были «открыты» растениями?» . БМК Биология . 13 (1): 108. дои : 10.1186/s12915-015-0219-0 . ПМЦ 4687367 . ПМИД 26689715 .
- ^ Хан, Амина (30 марта 2010 г.). «Дым связан с более сильным и густым ростом растений» . Лос-Анджелес Таймс . ISSN 0458-3035 . Проверено 3 сентября 2015 г.
- ^ Вивиан, Джефф. «Нахождение сигнальной системы для реакции растений на «дым»» . Проверено 3 сентября 2015 г.
- ^ «Инновационный ученый-растениев поступил в Университет Тасмании» . 4 декабря 2014 года . Проверено 3 сентября 2015 г.
- ^ «Наука о лесных пожарах помогает семенам прорастать быстрее и сильнее» . АВС Сельская местность . 30 июня 2014 года . Проверено 3 сентября 2015 г.
- ^ «Химические вещества в дыме могут помочь лесам восстановиться после пожара | Pacific Beat» . www.radioaustralia.net.au . Проверено 3 сентября 2015 г.
- ^ Нельсон, Дэвид С.; Райзборо, Джули-Энн; Флематти, Гэвин Р.; Стивенс, Джейсон; Гисалберти, Эмилио Л.; Диксон, Кингсли В.; Смит, Стивен М. (1 февраля 2009 г.). «Каррикины, обнаруженные в дыме, вызывают прорастание семян арабидопсиса с помощью механизма, требующего синтеза гиббереллиновой кислоты и света» . Физиология растений . 149 (2): 863–873. дои : 10.1104/стр.108.131516 . ISSN 1532-2548 . ПМЦ 2633839 . ПМИД 19074625 .
- ^ Нельсон, Дэвид С.; Флематти, Гэвин Р.; Райзборо, Джули-Энн; Гисалберти, Эмилио Л.; Диксон, Кингсли В.; Смит, Стивен М. (13 апреля 2010 г.). «Каррикины усиливают реакцию на свет во время прорастания и развития рассады Arabidopsis thaliana» . Труды Национальной академии наук . 107 (15): 7095–7100. Бибкод : 2010PNAS..107.7095N . дои : 10.1073/pnas.0911635107 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 2872431 . ПМИД 20351290 .
- ^ Нельсон, Дэвид С.; Скаффиди, Адриан; Дун, Элизабет А.; Уотерс, Марк Т.; Флематти, Гэвин Р.; Диксон, Кингсли В.; Беверидж, Кристин А .; Гисалберти, Эмилио Л.; Смит, Стивен М. (24 мая 2011 г.). «Белок F-box MAX2 играет двойную роль в передаче сигналов каррикина и стриголактона у Arabidopsis thaliana» . Труды Национальной академии наук . 108 (21): 8897–8902. Бибкод : 2011PNAS..108.8897N . дои : 10.1073/pnas.1100987108 . ISSN 0027-8424 . ПМК 3102411 . ПМИД 21555559 .
- ^ Нельсон, Дэвид С.; Флематти, Гэвин Р.; Гисалберти, Эмилио Л.; Диксон, Кингсли В.; Смит, Стивен М. (1 января 2012 г.). «Регуляция прорастания семян и роста рассады химическими сигналами горящей растительности». Ежегодный обзор биологии растений . 63 (1): 107–130. doi : 10.1146/annurev-arplant-042811-105545 . ПМИД 22404467 .
- ^ Jump up to: а б Уотерс, Марк Т.; Нельсон, Дэвид С.; Скаффиди, Адриан; Флематти, Гэвин Р.; Сунь, Юэмин К.; Диксон, Кингсли В.; Смит, Стивен М. (1 апреля 2012 г.). «Специализация внутри семейства белков DWARF14 обеспечивает четкую реакцию на каррикины и стриголактоны у арабидопсиса» . Разработка . 139 (7): 1285–1295. дои : 10.1242/dev.074567 . ISSN 0950-1991 . ПМИД 22357928 .
- ^ Смит, Стивен М. (1 января 2013 г.). «Биология растений: Колдовство и разрушение» . Природа . 504 (7480): 384–385. Бибкод : 2013Natur.504..384S . дои : 10.1038/nature12843 . ПМИД 24336204 .
- ^ Смит, Стивен М; Ли, Цзяян (1 октября 2014 г.). «Сигнализация и реакция на стриголактоны и каррикины». Современное мнение в области биологии растений . SI: Передача сигналов в клетках и регуляция генов. 21 : 23–29. дои : 10.1016/j.pbi.2014.06.003 . ПМИД 24996032 .
- ^ Скаффиди, Адриан; Уотерс, Марк Т.; Гисалберти, Эмилио Л.; Диксон, Кингсли В.; Флематти, Гэвин Р.; Смит, Стивен М. (1 октября 2013 г.). «Карлактон-независимый морфогенез проростков арабидопсиса» . Заводской журнал . 76 (1): 1–9. дои : 10.1111/tpj.12265 . ISSN 1365-313X . ПМИД 23773129 .
- ^ Скаффиди, Адриан; Уотерс, Марк Т.; Сунь, Юэмин К.; Скелтон, Брайан В.; Диксон, Кингсли В.; Гисалберти, Эмилио Л.; Флематти, Гэвин Р.; Смит, Стивен М. (1 июля 2014 г.). «Гормоны стриголактона и их стереоизомеры передают сигнал через два родственных рецепторных белка, вызывая различные физиологические реакции у арабидопсиса» . Физиология растений . 165 (3): 1221–1232. дои : 10.1104/стр.114.240036 . ISSN 1532-2548 . ПМЦ 4081333 . ПМИД 24808100 .
- ^ Уотерс, Марк Т.; Скаффиди, Адриан; Сунь, Юэмин К.; Флематти, Гэвин Р.; Смит, Стивен М. (1 августа 2014 г.). «Система реакции каррикина арабидопсиса» . Заводской журнал . 79 (4): 623–631. дои : 10.1111/tpj.12430 . ISSN 1365-313X . ПМИД 24433542 .
- ^ Уотерс, Марк Т.; Скаффиди, Адриан; Мулен, Солен Л.Ю.; Сунь, Юэмин К.; Флематти, Гэвин Р.; Смит, Стивен М. (1 июля 2015 г.). «Ортолог Selaginella moellendorffii KARRIKIN INSENSITIVE2 действует в развитии Arabidopsis, но не может опосредовать ответы на каррикины или стриголактоны» . Растительная клетка . 27 (7): 1925–1944. дои : 10.1105/tpc.15.00146 . ISSN 1532-298X . ПМЦ 4531350 . ПМИД 26175507 .
- ^ «HCR Clarivate Analytics» . HCR Clarivate Analytics . Проверено 23 ноября 2016 г.