Густаво Каэтано-Анольес
Густаво Каэтано-Анольес | |
---|---|
![]() | |
Альма-матер | Национальный университет Ла-Платы |
Известный | корневых клубеньков Исследование , генетический маркер , окраска серебром , молекулярная эволюция , филогомика |
Награды | Премия Цукеркандля |
Научная карьера | |
Поля | Вычислительная биология Астробиология Геномика |
Учреждения | Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн |
Веб-сайт | http://gca.cropsci.illinois.edu/gca.html |
Густаво Каэтано-Аноллес — профессор биоинформатики факультета растениеводства Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн . Он является экспертом в области эволюционной и сравнительной геномики .
Биография [ править ]
- Исследования и ранние исследования
Каэтано-Аноллес получил докторскую степень по биохимии в Национальном университете Ла-Платы в Аргентине в 1986 году. В начале своей карьеры в Университете штата Огайо и Университете Теннесси он изучал симбиоз между азотфиксирующими корневыми клубенькообразующими бактериями и бобовыми из разных видов растений. углы, исследуя роль бактериального прикрепления и хемотаксиса , а также системные сигналы растений, которые контролируют количество клубеньков. Находясь в Теннесси, он стал соавтором метода амплификации ДНК с использованием произвольных праймеров [см. дактилоскопию амплификации ДНК (DAF) и случайно амплифицированную полиморфную ДНК ( RAPD )]. Этот метод генерирует отпечатки нуклеиновых кислот и молекулярных маркеров, полезные для картирования генома, молекулярной экологии и эволюции. Он также разработал широко используемые методы окрашивания ДНК серебром, которые коммерчески доступны. Он является обладателем нескольких патентов США в области молекулярной биологии. Он поступил на факультет биологии Университета Осло в 1998 году и возглавил лабораторию молекулярной экологии и эволюции.
С 2003 года он работает в Университете Иллинойса и является филиалом Института геномной биологии Карла Р. Везе . Он получил премию Эмиля Цукеркандла в области молекулярной эволюции в 2002 году и стал научным сотрудником Университета Иллинойса в 2010 году. Его текущие исследования объединяют структурную биологию, геномику и молекулярную эволюцию. Его особенно интересует эволюция структуры макромолекул. Его исследовательская группа недавно реконструировала историю белкового мира, используя информацию целых геномов, и обнаружила существование «большого взрыва» комбинаций белковых доменов на поздних стадиях эволюции. [1] проследил эволюцию белков в биологических сетях (см. базу данных MANET ), раскрыл происхождение современных биологических сетей в путях метаболизма нуклеотидов, [2] и выявили важные эволюционно-редуктивные тенденции в структурном составе белков. [3]
- Новая теория вируса
Недавно его группа использовала геномную информацию, чтобы предположить, что вирусы происходят из древних клеток и являются первой линией, возникшей от последнего универсального предка жизни (LUCA). [4] Группа также обнаружила, что археи были первой клеточной линией, возникшей в ходе эволюции. [5] [6] от универсального предка, который был сложным на молекулярном уровне [7] и клеточном уровне. [8] Его команда в настоящее время изучает роль структуры и организации в совместной эволюции белков и функциональных РНК (например, рибосомальных и транспортных РНК), включая происхождение и историю трансляции и генетического кода. Филогеномный анализ молекул РНК и белков, составляющих массивный рибосомальный ансамбль, показывает, что самая древняя структура рибосомальной РНК взаимодействовала с самым древним рибосомальным белком и что это запускало скоординированный процесс аккреции, который в конечном итоге привел к образованию функционального ядра рибосомы на полпути к эволюция жизни и до клеточной диверсификации. [9] Эти коэволюционные закономерности бросают вызов древней гипотезе «мира РНК» и относят возникновение генетики к позднему этапу эволюции. [10]
- Семья
У Каэтано-Аноллеса и его жены Глории двое детей, оба из которых были членами его исследовательской группы. Глория — хирургическая медсестра, работала в торакальной хирургии Рене Фавалоро в Аргентине и в хирургическом отделении Баптистской больницы Восточного Теннесси.
Избранные публикации [ править ]
- Насир А., Ким К.М., Каэтано-Аноллес Г. (2012)Эволюция вируса. Первичное клеточное происхождение и поздняя адаптация к паразитизму. Мобильные генетические элементы 2(5): 1-6. [11]
- Ким К.М., Вин Т., Цзян Й.Ю., Чен Л.Л., Сюн М., Каэтано-Аноллес Д., Чжан Х.Ю., Каэтано-Аноллес Г. (2012) Доменная структура белка раскрывает происхождение аэробного метаболизма и увеличения количества планетарного кислорода. Структура 20(1): 67-76. [12]
- Ким К.М., Каэтано-Аноллес Г. (2010)Появление и эволюция современных молекулярных функций, выведенная из филогеномного анализа онтологических данных» Molecular Biology and Evolution 27(7) 1710-1733.
- Каэтано-Аноллес Г., Ван М., Миттенталь Дж.Э. (2009)Происхождение, эволюция и структура белкового мира. Биохимический журнал 417(3): 621-637. [13]
- Сан Ф.Дж., Каэтано-Аноллес Г. (2008)Эволюционные закономерности в последовательности и структуре транспортной РНК: раннее происхождение архей и вирусов. PLoS Вычислительная биология 4 (3): e1000018. [14]
- Сан Ф.Дж., Каэтано-Аноллес Дж. (2008)Происхождение и эволюция тРНК, выведенные на основе филогенетического анализа структуры», Journal of Molecular Evolution 66(1) 21-35.
- Ван М., Яфремава Л.С., Каэтано-Аноллес Д., Миттенталь Дж.С., Каэтано-Аноллес Г. (2007) Редуктивная эволюция архитектурного репертуара в протеомах и рождение трехчастного мира» Genome Research 17 (11) 1572-1585.
- Ван М., Каэтано-Аноллес Г. (2006)Глобальная филогения, определяемая комбинацией белковых доменов в протеомах», Molecular Biology and Evolution 23(12) 2444-54.
- Матезиус У., Малдерс С., Гао М., Теплицкий М., Каэтано-Аноллес Г., Рольфе Б.Г., Бауэр В.Д. (2003)Обширные и специфические реакции эукариот на сигналы, чувствительные к бактериям. Труды Национальной академии наук США 100 (3) 1444-1449.
- Каэтано-Аноллес Г., Каэтано-Аноллес Д. (2003)Эволюционно структурированная вселенная белковой архитектуры» Genome Research 13(7) 1563-1571.
- Каэтано-Аноллес Дж. (2002) Прослеживание эволюции структуры РНК в рибосомах», Nucleic Acids Research 30 (11) 2575-2587.
- Каэтано-Аноллес Г. (2002)Развитая вторичная структура РНК и укоренение универсального дерева» Journal of Molecular Evolution 54(3) 333-345.
- Каэтано-Аноллес Г. (1996)Сканирование нуклеиновых кислот путем амплификации in vitro: новые разработки и применения. Природная биотехнология 14 (13) 1668–1674.
- Каэтано-Аноллес Г., Грессхофф П.М. (1991)Генетический контроль клубеньков растений. Ежегодный обзор по микробиологии 45:345-382.
Ссылки [ править ]
- ^ Ван М., Каэтано-Аноллес Г. (2009). «Эволюционная механика организации доменов в протеомах и рост модульности в мире белков» . Структура . 17 (1): 66–78. дои : 10.1016/j.str.2008.11.008 . ПМИД 19141283 .
- ^ Каэтано-Аноллес Г., Ким Х.С., Миттенталь Дж.Е. (2007). «Происхождение современных метаболических сетей, выведенное на основе филогеномного анализа белковой архитектуры» . Proc Natl Acad Sci США . 104 (22): 9358–63. Бибкод : 2007PNAS..104.9358C . дои : 10.1073/pnas.0701214104 . ПМК 1890499 . ПМИД 17517598 .
- ^ Ван М., Курланд К.Г. , Каэтано-Аноллес Г. (2011). «Редуктивная эволюция протеомов и структуры белков» . Proc Natl Acad Sci США . 108 (29): 11954–58. Бибкод : 2011PNAS..10811954W . дои : 10.1073/pnas.1017361108 . ПМК 3141956 . ПМИД 21730144 .
- ^ Насир А., Ким К.М., Каэтано-Аноллес Г. (2012). «Гигантские вирусы сосуществовали с клеточными предками и представляют собой отдельную супергруппу наряду с суперцарствами архей, бактерий и эукариев» . BMC Эвол Биол . 12 (1): 156. Бибкод : 2012BMCEE..12..156N . дои : 10.1186/1471-2148-12-156 . ПМЦ 3570343 . ПМИД 22920653 .
- ^ Ким К.М., Каэтано-Аноллес Дж. (2012). «Эволюционная история семейств белковых складок и протеомов подтверждает, что архейный предок более древний, чем предки других суперцарств» . BMC Эвол Биол . 12 (1): 13. Бибкод : 2012BMCEE..12...13K . дои : 10.1186/1471-2148-12-13 . ПМК 3306197 . ПМИД 22284070 .
- ^ Сан Ф.Дж., Каэтано-Аноллес Дж. (2010). «Древняя история строения рибонуклеазы Р и раннее происхождение архей» . БМК Биоинформатика . 11 : 153. дои : 10.1186/1471-2105-11-153 . ПМЦ 2858038 . ПМИД 20334683 .
- ^ Ким К.М., Каэтано-Аноллес Дж. (2011). «Протеомная сложность и возникновение первородного предка разнообразной жизни» . БМК Эвол Биол . 11 (1): 140. Бибкод : 2011BMCEE..11..140K . дои : 10.1186/1471-2148-11-140 . ПМЦ 3123224 . ПМИД 21612591 .
- ^ «Жизнь началась с планетарного мегаорганизма» . newscientist.com . 25 ноября 2011 года . Проверено 8 декабря 2012 г.
- ^ Хариш А., Каэтано-Аноллес Г. (2012). «История рибосом раскрывает истоки современного синтеза белка» . ПЛОС ОДИН . 7 (3): e32776. Бибкод : 2012PLoSO...732776H . дои : 10.1371/journal.pone.0032776 . ПМК 3299690 . ПМИД 22427882 .
- ^ «Твоя бабушка была молекулой» . blogs.scientificamerican.com . 14 марта 2012 года . Проверено 8 декабря 2012 г.
- ^ «Изучение гигантских вирусов потрясает древо жизни» . nsf.gov . 13 сентября 2012 года . Проверено 11 июля 2012 года .
- ^ Сайто М.А. (2012). «Рост кислорода и аэробной биохимии» . Структура . 20 (1): 1–2. дои : 10.1016/j.str.2011.12.006 . ПМИД 22244750 .
- ^ «Изучение белковых структур раскрывает ключевые события в истории эволюции» . Физика.орг . 10 марта 2009 года . Проверено 11 июля 2012 года .
- ^ «Трансферная РНК преобразует древо жизни» . the-scientist.com . 7 марта 2008 года . Проверено 8 декабря 2012 г.