Элейн М. Тобин
Элейн М. Тобин | |
|---|---|
| Рожденный | Элейн Манси 23 декабря 1944 г. |
| Образование | Оберлинский колледж Гарвардского университета |
| Известный | Циркадные часы у растений |
| Партнер(ы) | Аллан Дж. Тобин, [ 1 ] Дж. Филип Торнбер [ 2 ] |
| Научная карьера | |
| Учреждения | Калифорнийский университет, Лос-Анджелес |
Элейн Манси Тобин (родилась 23 декабря 1944 года, Луисвилл, Кентукки ) [ 3 ] — профессор молекулярной, клеточной биологии и биологии развития Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA). [ 4 ] Тобин признан одним из первых членов Американского общества биологов растений (ASPB). [ 5 ]
Тобин изучает, как фоторецепторы фитохромов взаимодействуют с циркадными часами у растений, в частности белки-циркадные осцилляторы, и способы, которыми петли обратной связи регулируются посредством экспрессии генов . [ 4 ] Тобин идентифицировал один из первых двух компонентов циркадных часов у растений, экспрессирующий фактор транскрипции CCA1 . [ 6 ] [ 7 ] Ее лаборатория также показала, что CCA1 необходим для фитохромной реакции у Arabidopsis thaliana. [ 8 ] и что один тип регуляции включает фосфорилирование CCA1 протеинкиназой CK2 . [ 7 ] [ 9 ]
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Элейн Манси родилась в Луисвилле, Кентукки, 23 декабря 1944 года. [ 3 ] Ее семья иммигрировала из Одессы и Литвы . [ 1 ] Интересы Манси включали науку, математику и баскетбол. Она присутствовала на Национальном съезде Демократической партии 1960 года в качестве волонтера, работая в Адлая Стивенсона II президентской кампании . Во время учебы в старшей школе она также участвовала в маршах за гражданские права и слышала выступление Мартина Лютера Кинга-младшего в Луисвилле. [ 1 ] В 1962 году она окончила среднюю школу Сенека в Луисвилле. [ 10 ]
В 1966 году она получила степень бакалавра гуманитарных наук в Оберлинском колледже по специальности химия. [ 3 ] После окончания учебы она провела лето в качестве волонтера в Аппалачах , работая общественным организатором в округе Вулф, штат Кентукки , в рамках войны Линдона Джонсона с бедностью. [ 1 ]
Ее приняли на факультет биологии Стэнфорда. Она посещала занятия по физиологии растений у Уинслоу Бриггса , работала в его лаборатории и перевелась в Гарвард, когда Бриггс стал там профессором. В 1968 году она вышла замуж за Аллана Дж. Тобина. Они провели год в Институте науки Вейцмана в Израиле, где Элейн Тобин работала с генетиком растений Эзрой Галуном. [ 1 ] Вернувшись в Северную Америку, она защитила докторскую диссертацию. степень бакалавра биологии в Гарвардском университете в 1972 году. [ 3 ] Позже она вышла замуж за Дж. Филипа Торнбера. [ 2 ]
Карьера
[ редактировать ]В 1973 году Тобин поступила в Университет Брандейса , где вместе с Аттилой Кляйном работала над докторской диссертацией по влиянию света на развитие растений. В 1975 году ее приняли на работу на факультет биологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA). Поддержка была скудной, но ей удалось получить финансирование для фундаментальных исследований растений от Национальных институтов здравоохранения (NIH). Ей удалось получить лабораторное помещение, ранее использовавшееся уходящим на пенсию профессором Карлом Хамнером. [ 11 ]
Будучи студентом Уинслоу Бриггса, Тобин познакомился с влиянием фитохрома на цветение и с работой Карла Хамнера о циркадных ритмах и цветении. [ 1 ] Циркадные ритмы растений помогают им координировать свои действия с внешними циклами света и темноты. Предвидение рассвета, заката и сезонной продолжительности дня позволяет растениям более эффективно регулировать как ежедневную, так и сезонную деятельность, включая движение листьев и лепестков, открытие устьиц для фотосинтеза , рост стебля и развитие цветов . [ 12 ]
Тобин сначала использовал Lemna gibba (ряску), а затем Arabidopsis thaliana (салат) в качестве модельных растительных систем для изучения световой регуляции экспрессии генов в растениях, изучения взаимодействия между фитохромными фоторецепторами, генами и циркадными ритмами. [ 13 ] Тобин смог выделить поли(А) РНК из ряски, подвергнуть пластинчатые гели воздействию рентгеновской пленки и показать, что, хотя количество некоторых мРНК уменьшается на свету, количество других увеличивается. [ 13 ]
В 1984 году аспирантка Джейн Сильверторн и Тобин продемонстрировали, что фоторецепторы растений могут влиять на транскрипцию определенных генов. Последовательности светособирающих хлорофилл a/b-связывающих белков (LHCB) из Lemna gibba были низкими в темноте, но могли быть быстро и обратимо восстановлены под воздействием света. [ 13 ] Группа Тобина также продемонстрировала фитохромную регуляцию белков LHCB (также известных как гены CAB) у арабидопсиса. [ 13 ] [ 14 ] [ 15 ] Выращивая ряску гетеротрофно в темноте и кратковременно подвергая ее воздействию красного и дальнего красного света, Тобин продемонстрировал влияние фитохромов на рост растений и транскрипцию генов rcbs . [ 16 ]
В серии экспериментов, начавшихся в 1993 году, лаборатория Тобина описала ДНК-связывающую активность со сродством к LHCB в растительных клетках. Используя фрагмент ДНК, они проверили библиотеку экспрессии Arabidopsis и клонировали белок с соответствующей связывающей активностью, который они назвали CCA1. Они показали, что Circadian Clock Associated 1 (CCA1) необходим для фитохромной реакции у Arabidopsis thaliana . [ 8 ] Отчеты об активности CCA1 и близкородственного гена (LHY) Джорджа Купленда были представлены Cell в 1998 году. [ 1 ] Эти два гена были первыми двумя компонентами циркадных часов или механизма центрального осциллятора у растений, которые были идентифицированы. [ 6 ] [ 7 ] Среди многих других исследований регуляции и функции CCA1 Тобин определил, что один из методов часовой регуляции включает фосфорилирование CCA1 протеинкиназой CK2. [ 17 ]
Элейн М. Тобин ушла с преподавательской деятельности в 2014 году. [ 1 ]
Избранные исследования
[ редактировать ]- Тобин, Элейн М.; Кляйн, Аттила О. (1 июля 1975 г.). «Выделение и трансляция растительной информационной РНК» . Физиология растений . 56 (1): 88–92. дои : 10.1104/стр.56.1.88 . ПМК 541303 . ПМИД 16659264 .
- Силверторн, Джейн; Тобин, Элейн М. (февраль 1984 г.). «Демонстрация регуляции транскрипции специфических генов действием фитохрома» . Труды Национальной академии наук . 81 (4): 1112–1116. Бибкод : 1984PNAS...81.1112S . дои : 10.1073/pnas.81.4.1112 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 344775 . ПМИД 16593420 .
- Тобин, Э.М.; Сильверторн, Дж. (1 июня 1985 г.). «Световая регуляция экспрессии генов у высших растений». Ежегодный обзор физиологии растений . 36 (1): 569–593. дои : 10.1146/annurev.pp.36.060185.003033 . ISSN 0066-4294 .
- Карлин-Нойманн, Джордж А.; Сунь, Лин; Тобин, Элейн М. (1 декабря 1988 г.). «Экспрессия генов светособирающего хлорофилла a/b-белка регулируется фитохромом в этиолированных проростках Arabidopsis thaliana» . Физиология растений . 88 (4): 1323–1331. дои : 10.1104/стр.88.4.1323 . ПМЦ 1055760 . ПМИД 16666462 .
- Ванга, З.Ы.; Кенигсбух, Д; Солнце, Л; Харель, Э; Онг, MS; Тобин, Э.М. (апрель 1997 г.). «Связанный с Myb фактор транскрипции участвует в регуляции фитохрома гена Lhcb Arabidopsis» . Растительная клетка . 9 (4): 491–507. дои : 10.1105/tpc.9.4.491 . ПМК 156934 . ПМИД 9144958 .
- Ван, Чжи-Юн; Тобин, Элейн М. (июнь 1998 г.). «Конститутивная экспрессия гена CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1 (CCA1) нарушает циркадные ритмы и подавляет собственную экспрессию» . Клетка . 93 (7): 1207–1217. дои : 10.1016/s0092-8674(00)81464-6 . ПМИД 9657153 . S2CID 18992734 .
- Дэниел, Ксавьер; Сугано, Сёдзи; Тобин, Элейн М. (2 марта 2004 г.). «Фосфорилирование CK2 CCA1 необходимо для его функции циркадного осциллятора у Arabidopsis» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (9): 3292–3297. Бибкод : 2004PNAS..101.3292D . дои : 10.1073/pnas.0400163101 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 365783 . ПМИД 14978263 .
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Тобин, Элейн (20 мая 2022 г.). «Приключения в жизни и науке, от света к ритмам». Ежегодный обзор биологии растений . 73 (1): 1–16. doi : 10.1146/annurev-arplant-090921-091346 . ISSN 1543-5008 . ПМИД 35130444 . S2CID 246650996 .
- ^ Jump up to: а б Торнбер, Дж. Филип (2000). «Тридцать лет развлечений с антенными пигментными белками и фотохимическими реакционными центрами: дань уважения людям, которые повлияли на мою карьеру». Открытия в биологии растений . Том. 3. Мировая научная. стр. 325–346. дои : 10.1142/9789812813503_0017 . ISBN 978-981-02-3882-7 .
- ^ Jump up to: а б с д Американские мужчины и женщины науки: биографический справочник сегодняшних лидеров в области физических, биологических и смежных наук (24-е изд.). Детройт, Мичиган: Томсон Гейл. 2007. ISBN 978-1-4144-3399-8 .
- ^ Jump up to: а б «Элейн Тобин – Институт молекулярной биологии» . Калифорнийский университет, Лос-Анджелес . Проверено 23 мая 2022 г.
- ^ «Пионеры ASPB» . Американское общество биологов растений . Проверено 23 мая 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Нохалес, Мария А; Кей, Стив А. (декабрь 2016 г.). «Молекулярные механизмы, лежащие в основе растительного циркадного осциллятора» . Структурная и молекулярная биология природы . 23 (12): 1061–1069. дои : 10.1038/nsmb.3327 . ПМК 7750160 . ПМИД 27922614 .
- ^ Jump up to: а б с МакКлунг, ЧР (12 марта 2019 г.). «Циркадный осциллятор растений» . Биология . 8 (1): 14. doi : 10.3390/biology8010014 . ПМК 6466001 . ПМИД 30870980 .
- ^ Jump up to: а б Саломе, Патрис А.; МакКлунг, К. Робертсон (октябрь 2004 г.). «Часы Arabidopsis thaliana» . Журнал биологических ритмов . 19 (5): 425–435. дои : 10.1177/0748730404268112 . ISSN 0748-7304 . ПМИД 15534322 . S2CID 19023414 . Проверено 23 мая 2022 г.
- ^ Портолес, Сержи; Мас, Палома (4 ноября 2010 г.). «Функциональное взаимодействие между транскрипционной активностью протеинкиназы CK2 и CCA1 необходимо для компенсации часовой температуры у Arabidopsis» . ПЛОС Генетика . 6 (11): е1001201. дои : 10.1371/journal.pgen.1001201 . ПМЦ 2973838 . ПМИД 21079791 .
- ^ "Зал славы" . Сенека навсегда . Проверено 23 мая 2022 г.
- ^ Тобин, Элейн (2008). «Извилистая дорога к счастливой академической карьере» (PDF) . Новости АСПБ . 35 (6):11, 14 . Проверено 25 мая 2022 г.
- ^ Дэниел, Ксавьер; Сугано, Сёдзи; Тобин, Элейн М. (2 марта 2004 г.). «Фосфорилирование CK2 CCA1 необходимо для его функции циркадного осциллятора у Arabidopsis» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 101 (9): 3292–3297. Бибкод : 2004PNAS..101.3292D . дои : 10.1073/pnas.0400163101 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 365783 . ПМИД 14978263 .
- ^ Jump up to: а б с д Сейдж, Линда К. (2 декабря 2012 г.). «32. Генная регуляция» . Пигмент воображения: история исследований фитохромов . Эльзевир. стр. 480–515. ISBN 978-0-323-13854-3 . Проверено 23 мая 2022 г.
- ^ Якир, Эстер; Хилман, Дрор; Хасидим, Мириам; Грин, Рэйчел М. (5 ноября 2007 г.). «Стабильность транскрипта, связанная с циркадными часами 1, и смещение циркадных часов у Arabidopsis» . Физиология растений . 145 (3): 925–932. дои : 10.1104/стр.107.103812 . ПМК 2048808 . ПМИД 17873091 .
- ^ Тобин, Элейн М. (2016). «Мой путь от химии к фитохрому и циркадным ритмам» . Границы в науке о растениях . 7 : 261. дои : 10.3389/fpls.2016.00261 . ISSN 1664-462X . ПМЦ 4791383 . ПМИД 27014288 .
- ^ Фоскет, Дональд Э. (2 декабря 2012 г.). Рост и развитие растений: молекулярный подход . Эльзевир. ISBN 978-0-12-407792-8 . Проверено 26 мая 2022 г.
- ^ Крамер, Джоанна; Хиндл, Мэтью; Перби, Лаура К.; Могенсен, Хелле К.; Нильсен, Том Х.; Холлидей, Карен Дж.; Оойен, Гербен ван; Биан, Тьерри Ле; Миллар, Эндрю Дж. (1 января 2022 г.). «Геновая цепь циркадных часов контролирует белковые и фосфопротеиновые ритмы у Arabidopsis thaliana» . Молекулярная и клеточная протеомика . 21 (1): 100172. doi : 10.1016/j.mcpro.2021.100172 . ISSN 1535-9476 . ПМЦ 8733343 . ПМИД 34740825 . Проверено 24 мая 2022 г.