Джеффри Сколник
Джеффри Сколник | |
---|---|
Рожденный | |
Известный | вычислительные методы анализа структуры белков |
Награды |
|
Научная карьера | |
Поля | |
Учреждения |
|
Диссертация | Исследования на модели стержнеподобного полиэлектролита (1978 г.) |
Докторантура | профессор Маршалл Фиксман; доктор философии |
Веб-сайт | www |
Джеффри Сколник — американский компьютерный биолог . В настоящее время он является профессором Школы биологии Технологического института Джорджии , директором Центра изучения системной биологии , заведующим кафедрой Мэри и Мэйси Гибсон, выдающимся ученым Исследовательского альянса Джорджии в области вычислительной системной биологии, директором Института интегративных биосистем. и ранее был научным консультантом в Intellimedix. [ 1 ]
Он сосредоточился на разработке вычислительных алгоритмов и их применении к протеомам для прогнозирования структуры и функции белка, прогнозирования взаимодействий малых молекул-лиганд-белок с применением в разработке лекарств, прогнозировании нецелевого использования существующих лекарств и исследование взаимодействия между физикой белка и эволюцией в определении структуры и функции белка. Он является пионером в области прогнозирования структуры белков, включая разработку методов CABS и CAS выборки конформаций на основе решетки, а также алгоритмов Touchstone II и TASSER.
Сколник наиболее известен тем, что продемонстрировал, что количество лиганд- связывающих карманов в белках весьма невелико, тем самым оправдывая вероятность того, что крупномасштабное перепрофилирование лекарств будет работать. Это в сочетании с возможностью использовать предсказанные, а также экспериментальные структуры при скрининге виртуальных лигандов с более высокой точностью, чем существующие подходы, позволит одобренным FDA лекарствам с новыми механизмами действия идентифицировать с помощью вычислений с высокой вероятностью экспериментального успеха. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Он также известен своей уникальной методикой преподавания и интерактивной педагогикой, упрощающей понимание сложных концепций вычислительной химии .
Основные открытия
[ редактировать ]Полнота библиотеки белковых структур и взаимодействий
[ редактировать ]Сколник был первым, кто продемонстрировал, что библиотека однодоменных белковых структур, вероятно, является полной и что наблюдаемые складки в природе возникают из-за ограничения плотных полимерных цепей. Далее он продемонстрировал, что удержание этих плотных полимерных цепей плюс гидродинамические взаимодействия вносят основной вклад в диффузионные процессы в клетках. Более того, гидродинамические взаимодействия приводят к крупномасштабным временным и пространственным корреляциям, которые могут иметь важные функциональные последствия. [ 2 ] [ 3 ] [ 5 ] [ 6 ]
Моделирование гомологии лигандов
[ редактировать ]Он также был пионером в области моделирования гомологии лигандов с помощью своего подхода FINDSITE, основанного на потоках, для определения функции белка, предсказания сайта связывания и виртуального скрининга лигандов. Исследование показало, что отдаленно родственные белки, идентифицированные с помощью нити, часто имеют общий сайт связывания лигандов, занятый химически сходными лигандами, которые содержат строго консервативные якорные функциональные группы, а также вариабельную область, которая отвечает за их специфичность связывания. Эти идеи позволяют использовать предсказанные структуры с низким разрешением для скрининга лигандов/предсказания положения связывания с точностью, сравнимой с точностью, как и в случае с экспериментальными структурами с высоким разрешением. Было показано, что при скрининге виртуальных лигандов последняя версия FINDSITEcomb работает намного лучше, чем более традиционные подходы к виртуальному скринингу как на предсказанных, так и на экспериментальных структурах с высоким разрешением. [ 7 ] [ 8 ]
Прогнозирование структуры белка TASSER
[ редактировать ]Он также разработал подход прогнозирования структуры белка TASSER, варианты которого были одними из лучших в CASP в 2000-х годах и легли в основу сервиса I-TASSER . ТАССЕР был одним из первых методов, модели которых были ближе к нативной структуре, чем к исходному шаблону. [ 9 ] [ 10 ]
Электростатическая длина послесвечения Одейка-Сколника-Фиксмана
[ редактировать ]Доктор философии Сколника. В диссертации «Исследования стержнеподобной модели полиэлектролита» вместе с Фиксманом и Одейком была разработана теория длины электростатического персистентности в полиэлектролитах, теперь известная как длина электростатической персистентности Одейка-Сколника-Фиксмана , которая до сих пор считается классическим эталоном. [ 11 ] [ 12 ]
Образование
[ редактировать ]Сколник с отличием окончил Вашингтонский университет в 1975 году со степенью бакалавра гуманитарных наук в области химии. После Вашингтонского университета он перешел в Йельский университет, где получил степень магистра философии по химии в 1977 году и степень доктора философии. по химии всего год спустя, в 1978 году.
Его доктор философии. диссертация «Исследования стержнеподобной модели полиэлектролита» была посвящена статистической механике полимеров под руководством доктора Маршалла Фиксмана. Методы, описанные Сколником и Фиксманом и независимо разработанные Тео Одийком, до сих пор используются в качестве основы для определения длины электростатической стойкости полиэлектролитов. [ 11 ]
Академическое признание
[ редактировать ]Награды
[ редактировать ]Сколник был признан научным сотрудником Американской ассоциации содействия развитию науки, Биофизического общества и Академии наук Сент-Луиса. Он также был удостоен исследовательской стипендии Альфреда П. Слоана. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ]
Журналы и редакционные коллегии
[ редактировать ]Даты | Журнал |
---|---|
2012 – настоящее время | Редакционный совет PeerJ [ 17 ] |
2012 – настоящее время | Редактор отдела структурной биологии, Biology Direct [ 18 ] |
2011 – настоящее время | Редакционный совет журнала «Современная биоинформатика» [ 19 ] |
2005 – настоящее время | Редакционный совет Biology Direct [ 18 ] |
2005 – настоящее время | Редакционный совет журнала «Белковая наука» [ 20 ] |
1998 – настоящее время | Редколлегия журнала «Белки» [ 21 ] |
Он также является соучредителем компании GeneFormatics, занимающейся структурной протеомикой на ранней стадии разработки, а его программное обеспечение было коммерциализировано компанией Tripos. [ 22 ]
Профессиональная карьера
[ редактировать ]Даты | Позиция |
---|---|
2010 – настоящее время | Директор Института интегрированных биосистем Технологического института Джорджии [ 1 ] |
2008 – настоящее время | Мэри и Мэйси Гибсон, кафедра вычислительной системной биологии [ 23 ] |
2008–2010 | Заместитель директора Института интегрированных биосистем Технологического института Джорджии [ 1 ] |
2007–2012 | Адъюнкт-профессор Школы химии и биохимии Технологического института Джорджии |
2006 – настоящее время | Директор Центра изучения системной биологии Технологического института Джорджии [ 1 ] |
2006 – настоящее время | Выдающийся ученый GRA, вычислительная системная биология [ 1 ] |
2006 – настоящее время | Профессор Школы биологии Технологического института Джорджии [ 24 ] |
2002–2005 | Директор Центра передового опыта в области биоинформатики в Буффало [ 25 ] |
2002–2005 | Профессор структурной биологии Университета Буффало [ 26 ] |
1999–2002 | Директор отдела вычислительной/структурной биологии, Центр науки о растениях Дэнфорта [ 27 ] |
Патенты
[ редактировать ]- Система и метод определения трехмерных структур белков (1993). [ 28 ]
- Прогнозирование относительных мотивов связывания биологически активных пептидов и пептидных миметиков (1999). [ 29 ]
- Методы использования дескрипторов функциональных сайтов и прогнозирования функции белка (2003). [ 30 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и «SURA удостоила технологического биолога из Джорджии звания выдающегося ученого» . Еженедельник протеомики . НовостиRX. 24 марта 2014. Архивировано из оригинала 29 марта 2015 года . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б Чжан, Ю.; Хубнер, Айова; Аракаки, АК; Шахнович Э.; Сколник, Дж. (14 февраля 2006 г.). «О происхождении и весьма вероятной полноте однодоменных белковых структур» . Труды Национальной академии наук . 103 (8): 2605–2610. Бибкод : 2006PNAS..103.2605Z . дои : 10.1073/pnas.0509379103 . ПМЦ 1413790 . ПМИД 16478803 .
- ^ Перейти обратно: а б Сколник, Джеффри; Чжоу, Хунъи; Брылинский, Михал (14 июня 2012 г.). «Дополнительные доказательства вероятной полноты библиотеки решенных однодоменных белковых структур» . Журнал физической химии Б. 116 (23): 6654–6664. дои : 10.1021/jp211052j . ПМЦ 3351587 . ПМИД 22272723 .
- ^ «Исследование белка показывает, что побочные эффекты лекарств неизбежны» . Открытие наркотиков сегодня . 23 мая 2013 г.
- ^ Чжан, Ян (2009). «Предсказание структуры белка: когда это полезно?» . Современное мнение в области структурной биологии . 19 (2): 145–155. дои : 10.1016/j.sbi.2009.02.005 . ПМЦ 2673339 . ПМИД 19327982 .
- ^ Солтсман, Кирсти. «Моделирование движения молекул внутри клеток» . Национальные институты здравоохранения.
- ^ Брылинский, М.; Сколник, Дж. (28 декабря 2007 г.). «Метод на основе потоков (FINDSITE) для предсказания сайта связывания лиганда и функциональной аннотации» . Труды Национальной академии наук . 105 (1): 129–134. дои : 10.1073/pnas.0707684105 . ПМК 2224172 . ПМИД 18165317 .
- ^ Карипис, Георгий; Рангвала, Хузефа (16 марта 2011 г.). Введение в прогнозирование структуры белка: методы и алгоритмы . Джон Уайли и сыновья. п. 349. ИСБН 978-1-118-09946-9 .
- ^ Чжан, Ян; Аракаки, Адриан К.; Сколник, Джеффри (2005). «ТАССЕР: Автоматизированный метод прогнозирования третичных структур белка в CASP6». Белки: структура, функции и биоинформатика . 61 (С7): 91–98. дои : 10.1002/прот.20724 . ПМИД 16187349 . S2CID 16802808 .
- ^ Рой, Амбриш; Кучукурал, Альпер; Чжан, Ян (25 марта 2010 г.). «АЙ-ТАССЕР: единая платформа для автоматизированного прогнозирования структуры и функций белков» . Протоколы природы . 5 (4): 725–738. дои : 10.1038/нпрот.2010.5 . ПМК 2849174 . ПМИД 20360767 .
- ^ Перейти обратно: а б Сколник, Джеффри; Фиксман, Маршалл (1977). «Длина электростатического постоянства червеобразного полиэлектролита». Макромолекулы . 10 (5): 944–948. Бибкод : 1977МаМол..10..944С . дои : 10.1021/ma60059a011 .
- ^ Диас, Рита; Линдман, Бьёрн. Взаимодействие ДНК с полимерами и поверхностно-активными веществами . Джон Уайли и сыновья. п. 26.
- ^ «Бывшие товарищи» . Фонд Альфреда П. Слоана. Архивировано из оригинала 25 февраля 2016 года . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «Новости и заметки AAAS» . Американская ассоциация содействия развитию науки. Архивировано из оригинала 30 июля 2012 года.
- ^ «Человек премии Биофизического общества» . биофизика.орг . Биофизическое общество . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «Сотрудники Академии» . academyofsciencestl.org . Академия наук Сент-Луиса . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «Консультационный совет и редакторы вычислительной биологии» . http://peerj.com . ПерДж . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Редакция» . biologydirect.com . Биология Директ . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «Редакционная коллегия ::: Современная биоинформатика» . Бентамская наука . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «Белковая наука - Редакционная коллегия - Интернет-библиотека Wiley». Белковая наука . дои : 10.1002/(ISSN)1469-896X .
- ^ «Белки: структура, функции и биоинформатика - Редколлегия - Интернет-библиотека Wiley». Белки: структура, функции и биоинформатика . дои : 10.1002/(ISSN) 1097-0134 .
- ^ Хорр, Дороти. «Бизнес биотехнологий» . Колледж Олбрайт . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «ВСЕМИРНЫЙ КОНГРЕСС ПО ОТКРЫТИЮ ЛЕКАРСТВЕННЫХ СРЕДСТВ И ТЕРАПИИ 2015» . ddtwc.com/ . Архивировано из оригинала 11 августа 2014 года . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «Технологические исследования Джорджии предполагают, что побочные эффекты лекарств неизбежны» . Глобальная биозащита . Стемар Медиа Групп, ООО . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ Друри, Трейси (1 марта 2004 г.). «Ученые-биоинформатики воодушевлены Симпсоном из UB» . Буффало Бизнес прежде всего . Деловые журналы . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ «UB с отличием Патаки приветствует нового директора по биоинформатике» . Новостная станция NPR WBFO Буффало . 10 мая 2002 года . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ Хопкин, Карен (12 июня 2002 г.). «Вычислительные биологи присоединяются к нам» . Био-ИТМир . Кембриджский институт медицинских технологий . Проверено 3 августа 2014 г.
- ^ США 5265030 , Сколник, Джеффри и Колински, Анджей, «Система и метод определения трехмерных структур белков», опубликован 23 ноября 1993 г., передан Клинике и исследовательскому фонду Скриппса.
- ^ США 5933819 , Сколник, Джеффри; Милик, Мариуш и Колинский, Анджей, «Прогнозирование относительных мотивов связывания биологически активных пептидов и пептидных миметиков», опубликовано 3 августа 1999 г., передано Исследовательскому институту Скриппса.
- ^ США 6631332 , Сколник, Джеффри и Фетроу, Жаклин С. , «Способы использования функциональных дескрипторов сайтов и предсказание функции белка», опубликовано 7 октября 2003 г., передано Исследовательскому институту Скриппса.