Джонатон Ховард
Джонатон Ховард | |
|---|---|
 | |
| Национальность | Австралия, США |
| Альма-матер | Австралийский национальный университет |
| Известный | Исследования в области одномолекулярной биофизики моторных белков, цитоскелета, формы и движения клеток |
| Супруг | Карла Нойгебауэр |
| Дети | Оливия Ховард и Питер Нойгебауэр |
| Научная карьера | |
| Диссертация | Кинетика и шум трансдукции в фоторецепторах насекомых (1982). |
| Докторантура | Аллан Снайдер , Саймон Лафлин |
| Веб-сайт | https://howardlab.yale.edu |
Джонатон (Джо) Ховард — биофизик и клеточный биолог. Он является профессором молекулярной биофизики и биохимии имени Юджина Хиггинса и профессором физики Йельского университета . [ 1 ] Его исследования сосредоточены на микротрубочках , моторных белках , форме и движении клеток.
Образование
[ редактировать ]Ховард получил образование в Австралийском национальном университете , где получил степень бакалавра наук. степень (с отличием) по чистой математике в 1979 г. и степень доктора философии. в нейробиологии в 1983 году. [ 2 ] Его доктор философии. диссертация называлась «Кинетика и шум трансдукции в фоторецепторах насекомых» , а его научными руководителями были Аллан Снайдер и Саймон Лафлин. [ 3 ]
Карьера и исследования
[ редактировать ]Во время работы над докторской диссертацией он работал с Саймоном Лафлином, экспериментатором, и Алланом Снайдером , теоретиком, над оптикой и электрофизиологическими свойствами сложного глаза мух.
Во время работы в постдоке у А. Джеймса Хадспета в Калифорнийском университете в Сан-Франциско он внес несколько важных вкладов в понимание волосковых клеток и моторных белков . Он разработал очень точные механические методы для изучения того, как волосковые клетки внутреннего уха позвоночных распознают звук и ускорение. [ 4 ] и подтвердил модель «затворной пружины», предложенную Кори и Хадспетом. Он также обнаружил, что волосковые клетки адаптируются к постоянным раздражителям с помощью механического механизма, в котором активный процесс, который, как он предположил, управляется моторным белком миозином-1 , регулирует напряжение пусковой пружины. [ 5 ] В этот период он также сотрудничал с Рональдом Вейлом и разработал первый анализ одиночных молекул для изучения моторных белков. Его работа показала, что кинезин движется процессивно, делая несколько сотен шагов вдоль микротрубочки, прежде чем диссоциировать. [ 6 ] Это открытие объяснило, как кинезин может переносить грузы на большие расстояния по аксонам нервных клеток. Эта работа также помогла создать область биофизики одиночных молекул.
В 1989 году Ховард открыл свою собственную лабораторию в Вашингтонском университете , где его исследования были сосредоточены на том, как моторные белки преобразуют химическую энергию, полученную в результате гидролиза АТФ, в механическую работу, используемую для управления подвижностью клеток. Его исследования способствуют нашему пониманию моторного белка и микротрубочек следующим образом: [ 7 ] его группа
- измерили силу, создаваемую одной молекулой кинезина, ~5 пН. [ 8 ]
- показали, что кинезин движется по пути, параллельному протофиламентам, и измерили зависимость скорости движения кинезина от силы нагрузки [ 9 ]
- определили, что каждый кинезин гидролизует ровно одну молекулу АТФ за каждый 8-нм шаг, который он совершает по поверхности микротрубочки. [ 10 ]
В 2000 году Ховард переехал в Германию, где в качестве директора сыграл ключевую роль в создании Института молекулярно-клеточной биологии и генетики Макса Планка (MPI-CBG) в Дрездене, одного из ведущих биологических исследовательских институтов в Европе. [ 11 ] В лаборатории MPI-CBG исследования в лаборатории Говарда были сосредоточены на:
- регуляция динамики микротрубочек с помощью белков, связанных с микротрубочками [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
- механика жгутиков [ 15 ]
- беспозвоночных механорецепторы [ 16 ]
- коллективная динамика клеток в активной материи [ 17 ]
В 2013 году Ховард стал профессором молекулярной биофизики и биохимии имени Юджина Хиггинса в Йельском университете. [ 18 ]
В Йельском университете он продолжил свой интерес к биофизике скелета микротрубочек, включая исследования расщепляющих микротрубочки белков спастина, локализации веретена у эмбриона C. elegans , [ 19 ] цилиарное избиение при хламидомонаде , [ 20 ] физическая биоэнергетика во время рыбок данио эмбриогенеза [ 21 ] и ветвящийся морфогенез нейрональных дендритов. [ 22 ] [ 23 ]
Ховард обобщил многие результаты и идеи о молекулярных моторах в монографии « Механика моторных белков и цитоскелета» . [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] было продано более 5000 копий и цитировалось более 3000 раз.
Награды и почести
[ редактировать ]- Избранный член Академии наук и техники Коннектикута (2017 г.). [ 27 ]
- Член Биофизического общества (2017 г.) [ 28 ]
- Внешний член Института Макса Планка (2016)" физики сложных систем
- Премия «Пионер», Национальные институты здравоохранения (2015 г.) [ 29 ]
- Член Европейской организации молекулярной биологии (2004 г.) [ 30 ]
- Товарищ Джона Саймона Гуггенхайма (1996) [ 31 ]
- Исследовательская стипендия Слоана (1990) [ 32 ]
- Стипендиат Pew, программа биомедицинских наук (1990) [ 33 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Джонатон Ховард» . Йель.edu .
- ^ Новак, Стивен Дж. «Интервью по устной истории с Джонатоном Ховардом» . Цифровые коллекции Института истории науки . Проверено 20 мая 2023 г.
- ^ Ховард, Джонатон (1982). Кинетика и шум трансдукции в фоторецепторах насекомых (Диссертация). Австралийский национальный университет. OCLC 222145173 .
- ^ Ховард, Дж.; Хадспет, Эй Джей (1988). «Податливость пучка волос, связанная с открытием каналов механоэлектрической трансдукции в мешотчатой волосковой клетке лягушки-быка». Нейрон . 1 (3): 189–199. дои : 10.1016/0896-6273(88)90139-0 . ПМИД 2483095 .
- ^ Ховард, Дж.; Хадспет, Эй Джей (1987). «Механическое расслабление пучка волос опосредует адаптацию при механоэлектрической трансдукции мешотчатой волосковой клетки лягушки-быка» . Труды Национальной академии наук . 84 (9): 3064–3068. дои : 10.1073/pnas.84.9.3064 . ПМК 304803 . ПМИД 3495007 .
- ^ Ховард, Дж.; Хадспет, Эй Джей; Вейл, РД (1989). «Движение микротрубочек отдельными молекулами кинезина». Природа . 342 (6246): 154–158. дои : 10.1038/342154a0 . ПМИД 2530455 .
- ^ Седвик, Кейтлин (2014). «Джонатон Ховард: Моторные белки гуляют» . Журнал клеточной биологии . 204 (2): 150–151. дои : 10.1083/jcb.2042pi . ПМК 3897180 .
- ^ Хант, Эй Джей; Гиттес, Ф.; Ховард, Дж. (1994). «Сила, с которой одна молекула кинезина действует на вязкий груз» . Биофизический журнал . 67 (2): 766–781. дои : 10.1016/S0006-3495(94)80537-5 . ПМЦ 1225420 .
- ^ Рэй, С.; Миллиган, РА; Ховард, Дж. (1993). «Кинезин следует за осью протофиламентов микротрубочек». Дж. Клеточная Биол . 121 (5): 1083–1093. дои : 10.1083/jcb.121.5.1083 .
- ^ Кой, Д.Л.; Хэнкок, Висконсин; Вагенбах, М.; Ховард, Дж. (1999). «Хвостовой домен кинезина является тормозным регулятором моторного домена». Нат. Клеточная Биол . 1 (5): 288–292. дои : 10.1038/13001 . ПМИД 10559941 .
- ^ «Бывшие директора» . Институт молекулярно-клеточной биологии и генетики Макса Планка .
- ^ Хелениус, Дж.; Брухард, Г.; Калаидзидис, Ю; Дьес, С; Ховард, Дж. (2006). «Деполимеризующийся кинезин MCAK использует решетчатую диффузию для быстрого воздействия на концы микротрубочек». Природа . 441 (7089): 115–119. дои : 10.1038/nature04736 . ПМИД 16672973 .
- ^ Варга, В.; Хелениус, Дж.; Танака, К.; Хайман, А.А.; Танака, ТУ; Ховард, Дж. (2006). «Дрожжевой кинезин-8 деполимеризует микротрубочки в зависимости от длины». Нат. Клеточная Биол . 8 (9): 957–962. дои : 10.1038/ncb1462 .
- ^ Брухард, Дж.Дж.; Стир, Дж. Х.; Ноэцель, ТЛ; Аль-Басам, Дж.; Киношита, К.; Харрисон, Южная Каролина; Ховард, Дж.; Хайман, А.А. (2008). «XMAP215 представляет собой процессивную полимеразу микротрубочек» . Клетка . 132 (1): 79–88. дои : 10.1016/j.cell.2007.11.043 . ПМК 2311386 .
- ^ Ридель-Крузе, штат Айдахо; Хилфингер, А.; Ховард, Дж.; Юлихер, Ф. (2007). «Как молекулярные моторы формируют биение жгутика» . Журнал HFSP . 1 (3): 192–208. дои : 10.2976/1.2773861 . ПМК 2640991 . ПМИД 19404446 .
- ^ Ховард, Дж.; Бехстедт, С. (2004). «Гипотеза: спираль анкириновых повторов ионного канала NOMPC-TRP является пружиной механорецепторов» . Курс. Биол . 14 (6): Р224–Р226. дои : 10.1016/j.cub.2004.02.050 .
- ^ Ридель, Айдахо; Крузе, К.; Ховард, Дж. (2005). «Самоорганизованная вихревая матрица гидродинамически увлекаемых сперматозоидов». Наука . 309 (5732): 300–303. дои : 10.1126/science.1110329 . ПМИД 16002619 .
- ^ «Джонатон Ховард назначен профессором молекулярной биофизики и биохимии имени Юджина Хиггинса» . Йельские новости . 28 октября 2013 г.
- ^ Гарсон-Корал, К.; Фантана, штат Ха; Ховард, Дж. (2016). «Машина, генерирующая силу, удерживает веретено в центре клетки во время митоза» . Наука . 352 (6289): 1124–1127. дои : 10.1126/science.aad9745 . ПМК 6535051 . ПМИД 27230381 .
- ^ Сартори, П.; Гейер, В.Ф.; Шолич, А.; Юлихер, Ф.; Ховард, Дж. (2016). «Регуляция динамической кривизны объясняет симметричные и асимметричные сокращения жгутиков Chlamydomonas» . электронная жизнь . 5 : е13258. arXiv : 1511.04270 . дои : 10.7554/eLife.13258 .
- ^ Роденфельс, Дж.; Нойгебауэр, К.М.; Ховард, Дж. (2019). «Тепловые колебания, вызванные циклом эмбриональных клеток, раскрывают энергетические затраты на передачу сигналов» . Развивающая клетка . 48 (5): 646–658. дои : 10.1016/j.devcel.2018.12.024 . ПМК 6414255 .
- ^ Ляо, MJ; Лян, X.; Ховард, Дж. (2021). «Сужение ветвей дендритов между узлами следует четко определенному закону масштабирования» . Труды Национальной академии наук . 118 (27): e2022395118. дои : 10.1073/pnas.2022395118 . ПМЦ 8271565 . ПМИД 34215693 .
- ^ Шри, С.; Сутрадхар, С.; Тротье, О.; Ту, Ю.; Лян, X.; Ховард, Дж. (2022). «Динамическая нестабильность кончиков дендритов порождает сильно разветвленную морфологию сенсорных нейронов» . наук. Адв . 8 (26): eabn0080. дои : 10.1126/sciadv.abn0080 . ПМЦ 9242452 . ПМИД 35767611 .
- ^ Ховард, Дж. (2001). Механика моторных белков и цитоскелета . Синауэр Ассошиэйтс. ISBN 978-0878933334 .
- ^ Могильнер, Алекс (2002). «Механика моторных белков и цитоскелета». Физика сегодня . 55 (3): 63–64. дои : 10.1063/1.1472396 .
- ^ Шмитц, Стефан; Вейгель, Клаудия (2002). «Размер имеет значение: механика моторных белков и цитоскелета». J Cell Sci . 115 (14): 2807–2808. дои : 10.1242/jcs.115.14.2807 .
- ^ «Академия наук и техники Коннектикута избирает 24 новых члена в 2017 году» . Академия наук и техники Коннектикута . 15 февраля 2017 г.
- ^ «Джо Ховард удостоен звания члена Биофизического общества 2017 года» . Йель.edu . Проверено 8 ноября 2022 г.
- ^ «Программа награждения пионеров директора НИЗ – лауреаты премии 2015 г.» . commonfund.nih.gov . 18 сентября 2018 г. Проверено 8 ноября 2022 г.
- ^ «Найдите людей в сообществах EMBO» . People.embo.org . Проверено 8 ноября 2022 г.
- ^ «Джонатон Ховард» . Мемориальный фонд Джона Саймона Гуггенхайма . Проверено 8 ноября 2022 г.
- ^ «Слоанское исследовательское сообщество» . Университет Вашингтона .
- ^ Ученые Пью в области биомедицины. «Джонатон Ховард, доктор философии». Ученые Пью в области биомедицины . Проверено 8 ноября 2022 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Публикации Джонатона Ховарда, проиндексированные Google Scholar
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
| Другой | |
