А. Джеймс Хадспет
А. Джеймс Хадспет | |
---|---|
![]() | |
Альма-матер | |
Награды | Премия Кавли в области неврологии (2018). |
Научная карьера | |
Учреждения |
А. Джеймс Хадспет — профессор FM Кирби в Университете Рокфеллера в Нью-Йорке, где он является директором Центра сенсорной нейронауки FM Kirby. Его лаборатория изучает физиологические основы слуха .
Молодость образование и
Подростком Джеймс Хадспет проводил лето, работая техником в лаборатории нейрофизиолога Питера Келлауэя в Медицинском колледже Бэйлора . [1] Хадспета исключили из средней школы за смешивание опасных химикатов и другие шалости. [1]
Хадспет окончил Гарвардский колледж в 1967 году и получил степень магистра в Гарвардском университете в 1968 году. Он поступил в аспирантуру по нейробиологии, чтобы избежать призыва в армию, но год спустя политика была изменена, и ему потребовалось поступить в медицинскую школу. за освобождение. Он учился у лауреатов Нобелевской премии Торстена Визеля и Дэвида Хьюбела . Он завершил обе программы и получил степень доктора философии в 1973 году и доктора медицины в 1974 году в Гарвардском университете . [1] [2]
Он начал постдокторскую стажировку у Оке Флока в Каролинском институте , но вскоре после этого вернулся в Гарвардскую медицинскую школу . [1] [2]
Карьера [ править ]
После получения докторской степени Хадспет был профессором Калифорнийского технологического института с 1975 по 1983 год. [2] Затем он перешел в Медицинскую школу Калифорнийского университета в Сан-Франциско , где был профессором с 1983 по 1989 год. Он руководил программой нейробиологии в Юго-западном медицинском центре Техасского университета с 1989 по 1995 год, когда кафедра была закрыта. [1] В 1995 году его приняли на работу в Университет Рокфеллера . [1] [3]
Хадспет работал следователем HHMI с 1993 года. [4]
Исследования [ править ]
Исследования Хадспета сосредоточены на нейросенсорной потере слуха и разрушении волосковых клеток , сенсорных клеток улитки. [5] Смелая интерпретация Хадспетом данных, полученных в ходе его тщательных экспериментальных исследований в сочетании с биофизическим моделированием, позволила ему впервые предположить, что чувство слуха зависит от канала, открываемого механической силой: [6] Волосковые клетки, расположенные во внутреннем ухе, воспринимают звук, когда их апикальный конец, состоящий из пучка нитей, изгибается в ответ на движение, вызванное этим звуком. Активированная волосковая клетка быстро наполняется кальцием, поступающим извне клетки, что, в свою очередь, активирует высвобождение нейротрансмиттеров, которые запускают сигнал в мозг. Хадспет предположил существование «затворной пружины», открывающейся под действием прямой механической силы, которая открывала бы гипотетический канал, ответственный за вход ионов кальция. Гипотеза основывалась на следующих фактах: [7] 1) Часть энергии, необходимой для изгиба пучка нитей, была таинственным образом потеряна, но это можно было бы объяснить, если бы она была использована для открытия этой затворной пружины, 2) Проникновение ионов кальция длилось микросекунды, это настолько быстро, что только прямое открытие - без каскада химических реакций - мог бы объяснить это и 3) Хадспет протестировал модель, аналогичную открытию двери с помощью веревки, прикрепленной к дверной ручке, и продемонстрировал, что аналогичный процесс происходит, когда нити волосковых клеток двигаются. . Более того, микроскопические данные показали существование такой струнообразной структуры, привязывающей кончик одной нити к боковой и соседней нити, которая могла быть неуловимой запирающей пружиной; [7] эта струна, называемая кончиком звена, натянется, если пучок нитей согнется, а затем откроет канал. Хотя точная идентичность белков, образующих кончиковую ссылку, [8] и механочувствительный канал [9] 30 лет спустя все еще остается спорным. Гипотеза Хадспета была правильной и фундаментальной для понимания чувства слуха .
Известные публикации [ править ]
- Холтон Т. и Эй.Дж. Хадспет. Вклад микромеханики в настройку улитки и тонотопическую организацию. Наука (1983); 222 (4623): 508–510 [10]
- Д.П. Кори, А.Дж. Хадспет Кинетика рецепторного тока в мешотчатых волосковых клетках лягушки-быка. J. Neurosci., 3 (1983): 962-976. [6]
- Розенблатт К.П., Сан З.П., Хеллер С., А.Дж. Хадспет Распределение Са2+-активируемых изоформ К+-каналов вдоль тонотопического градиента улитки курицы. Нейрон (1997): 19 (5): 1061–1075. [11] (примечание: это исследование было продолжено несколько лет спустя с использованием новых доступных технологий. [12] )
- Эй Джей Хадспет Как происходит слух. НЕЙРОН (1997): 19(5): 947-950. [13]
- Лопес-Шир Х., Старр С.Дж., Капплер Дж.А., Коллмар Р., А.Дж. Хадспет Направленная миграция клеток устанавливает оси плоской полярности в органе задней боковой линии рыбок данио. Dev CELL (2004): 7 (3): 401–412. [14]
- Чан Д.К., А.Дж. Хадспет Нелинейная амплификация Ca2+, управляемая током, в улитке млекопитающих in vitro . Nature Neuro (2005): 8 (2): 149–155. [15]
- Козлов А.С., Рислер Т., А.Дж. Хадспет Согласованное движение стереоцилий обеспечивает согласованное открытие каналов трансдукции волосковых клеток. Nature Neuro (2007): 10 (1): 87–92. [16]
- Козлов А.С., Баумгарт Дж., Рислер Т., Верстиг К.П., А.Дж. Хадспет Силы между сгруппированными стереоцилиями минимизируют трение в ухе в субнанометровом масштабе. Природа. (2011): 474 (7351): 376–9. [17]
- Фишер Дж.А., Нин Ф., Райхенбах Т., Ютайя Р.К., А.Дж. Хадспет Т. Пространственная структура кохлеарной амплификации Neuron (2012): 76(5):989–9 [18]
Награды [ править ]
- 1985 года Премия У. Олдена Спенсера
- Премия К.С. Коула 1991 года, Биофизическое общество
- 1994 Премия Чарльза А. Даны
- 1996 года Премия Розенстиля
- Награда за заслуги 2002 года, Ассоциация исследований в области отоларингологии. Силы между кластерными стереоцилиями минимизируют трение в ухе в субнанометровом масштабе. Козлов А.С., Баумгарт Дж., Рислер Т., Верстиг К.П., А.Дж. Хадспет. Природа. 2011, 22 мая;474(7351):376-9. дои: 10.1038/nature10073.
- 2003 Премия Ральфа В. Джерарда, Общество нейронаук
- Премия Гайо 2010, Гронингенский университет [2]
- Избранный член Национальной академии наук и Американской академии искусств и наук.
- 2015 г. избран членом Американского философского общества. [19]
- 2018 года Премия Кавли в области неврологии (совместно с Кристин Пети и Робертом Феттиплейсом )
- 2020 года Премия Луизы Гросс Хорвиц (совместно с Кристин Пети и Робертом Феттиплейсом ). [20]
Ссылки [ править ]
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж «У ушей есть это» . Ученый .
- ^ Перейти обратно: а б с д «А. Джеймс Хадспет – Наши ученые» . Наши учёные .
- ^ «Университет Рокфеллера » Ученые и исследования» . www2.rockefeller.edu .
- ^ «А. Джеймс Хадспет, доктор медицинских наук | HHMI.org» . HHMI.org .
- ^ «Джеймс Хадспет, доктор медицинских наук, доктор философии | Герцог нейробиологии» . www.neuro.duke.edu . Архивировано из оригинала 9 марта 2016 г. Проверено 23 мая 2018 г.
- ^ Перейти обратно: а б Хадспет, Эй Джей; Кори, ДП (май 1983 г.). «Кори, Д.П., Хадспет, А.Дж. (1983) Кинетика рецепторного тока в мешотчатых волосковых клетках лягушки-быка. J Neuro 3 (5): 962–976: В этой статье утверждается прямое механическое открытие, необходимое для слуха. первый раз» . Журнал неврологии . 3 (5): 962–976. doi : 10.1523/JNEUROSCI.03-05-00962.1983 . ПМК 6564517 . ПМИД 6601694 .
- ^ Перейти обратно: а б Хадспет, Эй Джей (1989). «Эй Джей Хадспет (1989) Как работает ухо. Природа 341, стр. 397–404». Природа . 341 (6241): 397–404. дои : 10.1038/341397a0 . ПМИД 2677742 . S2CID 33117543 .
- ^ Барч, Т.Ф.; Хенгель, FE; Освальд, А.; Дионн, Г.; Чипендо, IV; Мангат, СС; Эль Шатанофи, М.; Шапиро, Л.; Мюллер, У.; Хадспет, Эй Джей (2019). «Бартч Т.Ф. и Хадспет А.Дж. и др. (2019) Эластичность отдельных молекул протокадгерина 15 предполагает, что кончиковые связи действуют как воротные пружины для слуха. Proc Natl Acad Sci US A. 28; 116(22):11048-11056» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 116 (22): 11048–11056. дои : 10.1073/pnas.1902163116 . ПМК 6561218 . ПМИД 31072932 .
- ^ Цю, X.; Мюллер, У. (2018). «Цю, X., и Мюллер, У. (2018). Механически управляемые ионные каналы в волосковых клетках млекопитающих. Границы клеточной нейробиологии, 12, 100» . Границы клеточной нейронауки . 12 :100. дои : 10.3389/fncel.2018.00100 . ПМЦ 5932396 . ПМИД 29755320 .
- ^ Холтон, Т.; Хадспет, Эй Джей (1983). «В этом исследовании 1983 года были проведены количественные измерения движения отдельных пучков волос в иссеченном препарате улитки, стимулируемом на слуховых частотах. Угловое смещение пучков волос является частотно-селективным и тонотопически организованным, что демонстрирует существование микромеханической настройки. механизм". Наука . 222 (4623): 508–10. дои : 10.1126/science.6623089 . ПМИД 6623089 .
- ^ Розенблатт, КП; Вс, ЗП; Хеллер, С.; Хадспет, Эй Джей (1997). «Это знаковое исследование было описано в учебнике Дж. Э. Дарнелла «Молекулярно-клеточная биология» . Нейрон . 19 (5): 1061–75. дои : 10.1016/S0896-6273(00)80397-9 . ПМИД 9390519 . S2CID 18165145 .
- ^ Миранда-Роттманн, С.; Козлов А.С.; Хадспет, Эй Джей (2010). «Возвращаясь к тому, как молекулярный градиент калиевого канала позволяет куриной улитке воспринимать постепенно более низкие тона по всей ее структуре» . Молекулярная и клеточная биология . 30 (14): 3646–60. дои : 10.1128/MCB.00073-10 . ПМЦ 2897565 . ПМИД 20479127 .
- ^ Хадспет, AJ (ноябрь 1997 г.). «В этом обзоре А. Дж. Хадспет объясняет биофизику слуха в свете своего огромного вклада в эту область» . Нейрон . 19 (5): 947–950. дои : 10.1016/S0896-6273(00)80385-2 . ПМИД 9390507 . S2CID 16020028 .
- ^ Лопес-Шир, Х.; Старр, CJ; Капплер, Дж. А.; Коллмар, Р.; Хадспет, Эй Джей (2004). «Это исследование показывает эмбриональное развитие har-клеток, необходимых для направленного движения рыбок данио в воде» . Развивающая клетка . 7 (3): 401–12. дои : 10.1016/j.devcel.2004.07.018 . ПМИД 15363414 .
- ^ Чан, ДК; Хадспет, Эй Джей (2005). «Эти результаты позволяют предположить, что ток Ca2+ управляет активным процессом улитки, и они подтверждают гипотезу о том, что активная подвижность пучков волос лежит в основе усиления улитки» . Природная неврология . 8 (2): 149–55. дои : 10.1038/nn1385 . ПМК 2151387 . ПМИД 15643426 .
- ^ Козлов А.С.; Рислер, Т.; Хадспет, Эй Джей (2007). «Исследование, показывающее скоординированное движение всего пучка нитей волосковых клеток» . Природная неврология . 10 (1): 87–92. дои : 10.1038/nn1818 . ПМК 2174432 . ПМИД 17173047 .
- ^ Хадспет, Эй Джей; Верстег, Корстиан ПК; Рислер, Томас; Баумгарт, Йоханнес; Козлов, Андрей С. (июнь 2011 г.). «Сочетание экспериментов с высоким разрешением и детального численного моделирования взаимодействия жидкости со структурой раскрывает физические принципы, лежащие в основе основных структурных особенностей пучков волос, и показывает количественно, как эти органеллы адаптируются к потребностям чувствительной механотрансдукции» . Природа . 474 (7351): 376–379. дои : 10.1038/nature10073 . ПМК 3150833 . ПМИД 21602823 .
- ^ Фишер, Дж.А.; Нин, Ф.; Райхенбах, Т.; Ютайя, Колорадо; Хадспет, Эй Джей (2012). «Заметка о пространственной структуре кохлеарной амплификации: размещена на обложке этого номера журнала» . Нейрон . 76 (5): 989–97. дои : 10.1016/j.neuron.2012.09.031 . ПМК 3721062 . ПМИД 23217746 .
- ^ «История участников APS» . search.amphilsoc.org . Проверено 22 февраля 2021 г.
- ^ Премия Луизы Гросс Хорвиц 2020