Jump to content

Джон Б. Хогенеш

Джон Б. Хогенеш
Рожденный ( 1967-05-29 ) 29 мая 1967 г. (57 лет)
Роттердам , Нидерланды
Гражданство Американский
Альма-матер
Научная карьера
Поля Биоинформатика , геномика , хронобиология , вычислительная биология
Учреждения Медицинский центр детской больницы Цинциннати
Диссертация Характеристика сигнальных путей, опосредованных основной спиралью-петлей-спиралью-PER-ARNT-SIM   (1999).
Докторантура Крис Брэдфилд
Веб-сайт http://hogeneschlab.org/

Джон Б. Хогенеш (родился 29 мая 1967 г.) — американский хронобиолог и профессор педиатрии Медицинского центра детской больницы Цинциннати . Основное внимание в его работе уделялось изучению сети генов часов млекопитающих с геномной и вычислительной точки зрения для дальнейшего понимания циркадного поведения . В настоящее время он является заместителем директора Центра хронобиологии, выдающимся ученым из Огайо и профессором педиатрии в отделениях перинатальной биологии и иммунобиологии в Медицинском центре детской больницы Цинциннати .

Личная жизнь

[ редактировать ]

Хогенеш родился 29 мая 1967 года в Роттердаме , Нидерланды. Он был воспитан в Гейнсвилле, Флорида , его отцом Тио Э. Хоген-Эшем и матерью Шерил Х. Сент-Джордж. [ 1 ] Оба его родителя работают в Университете Южной Калифорнии . Его отец химик-полимерщик . [ 2 ] а его мать — клинический преподаватель психиатрии и поведенческих наук . [ 3 ] [ 4 ] Его брат Том Хоген-Эш — профессор политологии и городских исследований в Калифорнийском университете в Нортридже . [ 5 ] [ 6 ]

Образование

[ редактировать ]

Первоначально Хогенеш получил степень бакалавра истории в Университете Южной Калифорнии в 1989 году, а затем степень бакалавра биологии в 1991 году. На изучение хронобиологии его вдохновил Джозеф Такахаши осенью 1992 года после того, как он узнал о часах дрозофилы на лекции. [ 6 ] В 1999 году Хогенеш защитил докторскую диссертацию. Доктор нейробиологии в кампусе Северо-Западного университета в Чикаго, изучает факторы транскрипции с основными спираль-петля-спираль ( BHLH ) и PAS белковыми доменами . [ 7 ] Наставником Хогенеша был Крис Брэдфилд, ныне профессор онкологии и директор аспирантуры по молекулярной и экологической токсикологии в Университете Висконсин-Мэдисон. [ 8 ] Он продолжил свои исследования в области функциональной геномики в качестве постдокторанта вместе с доктором Стивом А. Кеем в Институте геномики Исследовательского фонда Novartis . [ 6 ]

Открытие BMAL1

[ редактировать ]

В марте 1997 года Хогенеш был аспирантом нейробиологии Северо-Западного университета в лаборатории Кристофера Брэдфилда, когда во время своей диссертационной работы он обнаружил пять факторов транскрипции в базовом суперсемействе доменов спираль-петля-спираль-PAS (bHLH-PAS). [ 9 ] Эти факторы транскрипции первоначально были названы MOP1-5. [ 10 ] Более поздняя характеристика MOP3, более известного как BMAL1 или ARNTL , проведенная Хогенешем в 1998 году, показала, что его роль в качестве партнера транскрипционного фактора bHLH-PAS CLOCK важна для функции циркадных часов млекопитающих. BMAL1 и CLOCK в настоящее время являются двумя наиболее хорошо известными факторами транскрипции домена bHLH-PAS. [ 11 ] Более поздние исследования показали, что Bmal1 — единственный часовой ген, без которого циркадные часы у человека не функционируют. [ 12 ]

BMAL1 действует как положительный элемент циркадных часов. Он образует гетеродимер с CLOCK, чтобы инициировать транскрипцию генов-мишеней, содержащих последовательности E-box, таких как Period и Cryptochrome у мышей. Комплекс BMAL1:CLOCK подавляется за счет накопления гетеродимеров PER:CRY. [ 11 ]

После получения докторской степени. в 1999 году Хогенеш защитил докторскую диссертацию. наставником Кристофером Брэдфилдом в Университете Висконсин-Мэдисон и продолжил работу в своей лаборатории в качестве постдокторанта. В это время Хогенеш сосредоточился на работе над своей докторской диссертацией. работа. [ 13 ]

Сборка и характеристика мРНК полных транскриптомов млекопитающих

[ редактировать ]

Позже, в 1999 году, он стал научным сотрудником Стива А. Кея и Питера Г. Шульца . Кей работал в Калифорнийском университете в Сан-Диего и Исследовательском институте Скриппса , а Шульц работал в Исследовательском институте Скриппса и был основателем и директором Института геномики Исследовательского фонда Novartis (GNF) в Ла-Хойе , Калифорния. [ 14 ] [ 15 ] человека Хогенеш начал работу над транскриптомом и характеристикой мРНК транскриптомов человека, мышей и крыс, которую он позже продолжил в качестве директора отдела геномики в GNF. [ 16 ]

Хогенеш стал менеджером программы геномики в GNF в 2000 году и оставался там до 2004 года. [ 16 ] За время своего пребывания там он завершил составление полного транскриптома человека, а также характеристику мРНК транскриптомов человека, мыши и крысы. [ 9 ] [ 17 ] Эти широко цитируемые работы, в общей сложности цитируемые более 3700 раз, оказали влияние на область биологии генома. [ 9 ] [ 18 ] Затем Хогенеш объединил свою работу по транскриптомам человека и мыши в атлас генов, который он предоставил в качестве инструмента другим геномным биологам. [ 19 ]

Характеристика циркадной регуляции транскрипции

[ редактировать ]

Помимо характеристики трансциптомов, присутствующих в различных организмах, Хогенеш на протяжении всей своей карьеры также уделял время определению того, какие гены регулируются по циркадному графику. Вместе со своими коллегами он определил, что мРНК в растениях [ 20 ] летает, [ 21 ] мыши, [ 22 ] и люди [ 23 ] все демонстрирует обширную циркадную регуляцию. У млекопитающих до 43% всех генов регулируются по циркадным часам. [ 24 ] Транскрипция циркадно регулируемой мРНК демонстрирует регулярные пики утром и вечером. [ 25 ] что затем имеет последствия для регулирования целевых показателей лекарств. [ 26 ]

Некодирующая РНК и функциональная геномика

[ редактировать ]

В 2004 году Хогенеш покинул Калифорнию, чтобы стать профессором и директором отдела геномных технологий в другом отделении Исследовательского института Скриппса в Уэст-Палм-Бич, Флорида , где он продолжил свою работу над транскриптомами. [ 10 ] Хогенеш участвовал в исследовании, опубликованном в 2005 году, в котором использовались новые РНКи методы генетического скрининга для обнаружения некодирующей РНК (нкРНК), известной как NRON . NRON, репрессор белка NFAT , является одним из первых хорошо изученных примеров нкРНК, участвующих в регуляции транскрипции. [ 27 ] [ 28 ] [ 29 ]

В 2006 году Хогенеш перешел в Медицинскую школу Перельмана Пенсильванского университета , где продолжает изучать циркадные часы млекопитающих и функцию генома. Одно из его текущих направлений исследований включает в себя исследование некодирующих РНК, таких как миРНК или шпильчная РНК, выделенных путем сочетания передовой генетики и геномного скрининга . [ 18 ] Он использовал эту технику на микроРНК для изучения передачи сигналов и выживания клеток. [ 30 ]

Вклад в основные часовые механизмы и в область хронобиологии.

[ редактировать ]

За свою карьеру Хогенеш внес большой вклад в понимание основных механизмов синхронизации. он открыл ключевые белки Bmal1 ( Arntl ) и Bmal2 В начале своей карьеры . Он также был в команде, которая обнаружила, что Рора является важным регулятором Bmal1 . [ 31 ] Рора в настоящее время находится под следствием на предмет возможной связи с аутизмом , что может быть связано с ее функцией циркадного регулятора. [ 32 ] Хогенеш также внес вклад в идентификацию еще сотен генов, которые модулируют циркадные ритмы у людей, с помощью полногеномного сканирования РНКи. [ 33 ] Совсем недавно он обнаружил новый часовой ген CHRONO, используя новые компьютерные методы машинного обучения для определения приоритетов кандидатов в часовой ген. [ 34 ] [ 35 ]

Хогенеш также внес свой вклад в эту область благодаря ученым-наставникам, таким как Сатчин Панда. [ 36 ] и сотрудничал с более чем 25 другими учеными над различными статьями, которые охватывают ряд тем, включая передачу сигналов CREB , передачу сигналов NF-κB, каналы TRP, передачу сигналов меланопсина , специфичный для типа клеток сплайсинг, функцию некодирующей РНК, а также методы и картирование секвенирования РНК. алгоритмы. [ 37 ]

Применение научных достижений

[ редактировать ]

Arc.Ask3.Ru и хронобиология

[ редактировать ]

Хогенеш призвал сообщество хронобиологов создать в Википедии страницы, посвященные генам, посредством проекта под названием Gene Wiki . Результатом стало создание страниц о генах, участвующих в циркадных часах, таких как ARNTL , а также страниц о хронобиологах, таких как Ингеборг Белинг . [ 6 ]

Он также сыграл важную роль в создании Атласа генов. В этом проекте используется база данных Circa, управляемая Хогенешем, в которой указано время активности генов в различных тканях. [ 24 ] Будучи базой данных с открытым исходным кодом, она позволяет биологам и исследователям-фармацевтам определять пиковое время различных генов и мРНК, которые затем можно использовать для целенаправленного лечения лекарствами.

Медицинское использование хронобиологии

[ редактировать ]

В октябре 2014 года открытие Хогенеша о том, что многие белки, на которые воздействуют лекарства, испытывают циркадные колебания, сделало шаг вперед в лечении хронотерапией . [ 38 ] Дальнейшие исследования были сосредоточены на выборе времени приема лекарств с целью оптимизации эффективности лекарств, позволяя врачам назначать лекарства для приема тогда, когда они наиболее эффективны и с наименьшей вероятностью вызывают побочные эффекты. [ 39 ] [ 19 ] [ 40 ]

  1. ^ Певец, Гленн (6 марта 2005 г.). «Собираем команду» . Солнечный страж . Проверено 9 апреля 2015 г.
  2. ^ Кафедра химии Колледжа литературы, искусств и наук Университета Южной Калифорнии, Тиео Э. Хоген-Эш , получено 8 апреля 2015 г. {{citation}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  3. ^ Шерил Х. Сент-Джордж в Справочнике Университета Южной Калифорнии , получено 22 апреля 2015 г.
  4. ^ Медсестра-аллигатор (2013), Почетная роль 2013 , получено 22 апреля 2015 г.
  5. ^ Университет штата Калифорния, Нортридж (30 мая 2013 г.), Том Хоген-Эш , получено 8 апреля 2015 г.
  6. ^ Jump up to: а б с д Coturnix (13 августа 2009 г.), Интервью Clock: Джон Хогенеш , ScienceBlogs , получено 8 апреля 2015 г.
  7. ^ Попечители Пенсильванского университета (22 января 2015 г.), Джон Б. Хогенеш, доктор философии. , получено 8 апреля 2015 г.
  8. ^ Попечительский совет системы Университета Висконсина (8 апреля 2015 г.), Кристофер А. Брэдфилд, доктор философии , получено 8 апреля 2015 г.
  9. ^ Jump up to: а б с Центр нейробиологических исследований NIMH Сильво О. Конте (2006), доктор Джон Хогенеш , получено 8 апреля 2015 г.
  10. ^ Jump up to: а б Джон Хогенеш , Coursera Inc, 2015 г. , получено 8 апреля 2015 г.
  11. ^ Jump up to: а б Ко, CH; Такахаши, Джозеф С. (2006). «Молекулярные компоненты циркадных часов млекопитающих» . Молекулярная генетика человека . 15 (2): R271–7. дои : 10.1093/hmg/ddl207 . ПМЦ   3762864 . ПМИД   16987893 .
  12. ^ Репперт, Стивен М.; Уивер, Дэвид Р. (август 2002 г.). «Координация циркадного времени у млекопитающих». Природа . 418 (6901): 935–941. Бибкод : 2002Natur.418..935R . дои : 10.1038/nature00965 . ПМИД   12198538 . S2CID   4430366 .
  13. ^ Университет Висконсин-Мэдисон - Управление проректора (2013 г.), Кристофер А. Брэдфилд, доктор философии. Биографическая справка (PDF) , Университет Висконсин-Мэдисон , получено 8 апреля 2015 г.
  14. ^ Научно-исследовательский институт Скриппса - Ла-Хойя (2014), Питер Г. Шульц , Научно-исследовательский институт Скриппса , получено 9 апреля 2015 г.
  15. ^ USC Dornsife (2015), Стив А. Кей, доктор философии. , USC Dornsife, заархивировано из оригинала 26 февраля 2015 г. , получено 9 апреля 2015 г.
  16. ^ Jump up to: а б «Научный отчет Скриппса Флориды за 2004 год» (PDF) . Флорида: Исследовательский институт Скриппса. 2004. с. 11. Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 8 апреля 2015 г.
  17. ^ Центр биологии развития RIKEN (2006 г.), Профили докладчиков: Джон Хоганеш , Центр биологии развития RIKEN , получено 9 апреля 2015 г.
  18. ^ Jump up to: а б Университет Коч (2014 г.), СЕМИНАР CE, Джон Б. Хогенеш/Использование времени: действие лекарств, здоровье и темная материя , Университет Коч - Стамбул, Турция , получено 9 апреля 2015 г.
  19. ^ Jump up to: а б Аманда Шаффер (2014), «Атлас генетического времени» , The New Yorker , получено 9 апреля 2015 г.
  20. ^ Винкель-Ширли, Бренда (июнь 2001 г.). «Биосинтез флавоноидов. Красочная модель для генетики, биохимии, клеточной биологии и биотехнологии» . Физиология растений . 126 (2): 485–493. дои : 10.1104/стр.126.2.485 . ПМК   1540115 . ПМИД   11402179 .
  21. ^ Вейнен, Герман; Янг, Майкл В. (2006). «Взаимодействие циркадных часов и метаболических ритмов». Ежегодный обзор генетики . 40 : 409–448. дои : 10.1146/annurev.genet.40.110405.090603 . ПМИД   17094740 .
  22. ^ Лейн, Эд С.; Гаврилич, Майкл Дж.; Ао, Нэнси (15 ноября 2006 г.). «Полногеномный атлас экспрессии генов в мозгу взрослой мыши». Природа . 445 (7124): 168–176. Бибкод : 2007Natur.445..168L . дои : 10.1038/nature05453 . ПМИД   17151600 . S2CID   4421492 .
  23. ^ Дибнер, Чарна; Шиблер, Ули; Альбрехт, Урс (2010). «Циркадная система синхронизации млекопитающих: организация и координация центральных и периферических часов» (PDF) . Ежегодный обзор физиологии . 72 : 517–549. doi : 10.1146/annurev-psyol-021909-135821 . ПМИД   20148687 . Проверено 23 апреля 2015 г.
  24. ^ Jump up to: а б Шаффер, Аманда (21 ноября 2014 г.). «Атлас генетического времени» . Житель Нью-Йорка . Проверено 23 апреля 2015 г.
  25. ^ Грима, Бриджит; Чело, Элизабет; Ся, Руохань; Руйе, Франсуа (14 октября 2004 г.). «Утренние и вечерние пики активности зависят от разных часовых нейронов мозга дрозофилы». Природа . 431 (7010): 869–873. Бибкод : 2004Natur.431..869G . дои : 10.1038/nature02935 . ПМИД   15483616 . S2CID   4394251 .
  26. ^ Грундшобер, Кристоф (11 октября 2001 г.). «Циркадная регуляция разнообразных генных продуктов, выявленная с помощью профилирования экспрессии мРНК синхронизированных фибробластов» . Журнал биологической химии . 276 (50): 46751–46758. дои : 10.1074/jbc.M107499200 . ПМИД   11598123 .
  27. ^ Уиллингем, А.Т., А.П. Орт, С. Баталов, Э.К. Петерс, Б.Г. Вен, П. Аза-Блан, Дж.Б. Хогенеш и П.Г. Шльц. (2005). «Стратегия исследования функции некодирующих РНК обнаруживает репрессор NFAT». Наука . 309 (5740): 1570–1573. Бибкод : 2005Sci...309.1570W . дои : 10.1126/science.1115901 . ПМИД   16141075 . S2CID   22717118 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  28. ^ Вилуш, Дж. Э., Х. Сону и Д. Л. Спектор. (2009). «Длинные некодирующие РНК: функциональные сюрпризы из мира РНК» . Гены и развитие . 23 (13): 1494–1504. дои : 10.1101/gad.1800909 . ПМЦ   3152381 . ПМИД   19571179 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  29. ^ Прасант, КВ; Д.Л. Спектор (2007). «Регуляторные РНК эукариот: ответ на загадку «сложности генома»» . Гены и развитие . 21 (1): 11–42. дои : 10.1101/gad.1484207 . ПМИД   17210785 .
  30. ^ Хемминг, С. (5 июня 2014 г.). «МиР-125b контролирует апоптоз и резистентность к темозоломиду путем воздействия на TNFAIP3 и NKIRAS2 в глиобластомах» . Смерть клетки Дис . 5 (6): e1279. дои : 10.1038/cddis.2014.245 . ПМЦ   4611719 . ПМИД   24901050 .
  31. ^ Трей К. Сато; Сатчидананда Панда; Лорен Дж. Миралья; Тереза ​​М. Рейес; Раду Д. Рудич; Питер Макнамара; Киннери А. Найк; Гаррет А. Фитцджеральд; Стив А. Кей; Джон Б. Хогенеш. (2004). «Стратегия функциональной геномики показывает, что Рора является компонентом циркадных часов млекопитающих» . Нейрон 43 (4): 527–537. дои : 10.1016/neuron.2004.07.018 . ПМИД   15312651 . S2CID   8938983 .
  32. ^ Вирджиния Хьюз (2013), Исследование обнаруживает молекулярные мишени гена RORA, связанного с аутизмом , Инициатива по исследованию аутизма Фонда Симмонса , получено 23 апреля 2015 г.
  33. ^ Эрик Э. Чжан; Эндрю К. Лю; Цуёси Хирота; Лорен Дж. Миралья; Женевьева Уэлч; Пагкапол И. Понгсавакул; Сяньчжун Лю; Энн Этвуд; Джон В. Хасс III; Джефф Джейнс; Андрей И. Су; Джон Б. Хогенеш; Стив А. Кей. (2 октября 2009 г.). «Полногеномный РНКи-скрининг модификаторов циркадных часов в клетках человека» . Клетка . 139 (1): 199–210. дои : 10.1016/j.cell.2009.08.031 . ПМЦ   2777987 . ПМИД   19765810 .
  34. ^ Рон К. Анафи; Юл Ли; Трей К. Сато; Ананд Венкатараман; Чидамбарам Раманатан; Ибрагим Х. Кавакли; Майкл Э. Хьюз; Джули Э. Бэггс; Жаклин Гроу; Эндрю К. Лю; Чунхён Ким; Джон Б. Хогенеш. (15 апреля 2014 г.). «Машинное обучение помогает идентифицировать CHRONO как компонент циркадных часов» . ПЛОС Биология . 12 (4): e1001840. doi:10.1371/journal.pbio.1001840. дои : 10.1371/journal.pbio.1001840 . ПМК   3988006 . ПМИД   24737000 .
  35. ^ Ученые раскрывают тайну циркадных часов , Новости генной инженерии и биотехнологии, 16 апреля 2014 г. , получено 23 апреля 2015 г.
  36. ^ «Лаборатория Хогенеш: Участники» . Лаборатория Хогенеш . 2015 . Проверено 18 апреля 2015 г.
  37. ^ «Соавторы Джона Б. Хогенеша» . Проверено 9 апреля 2015 г.
  38. ^ Рой, Шри (28 октября 2014 г.). «Новое исследование делает успехи в хронотерапии и подробно описывает колебания генов у млекопитающих» . Обзор сна . Проверено 10 августа 2022 г.
  39. ^ Долгин, Эли (1 мая 2018 г.). «Как испортить день рака» . Знающий журнал . doi : 10.1146/knowable-050118-014201 . Проверено 8 августа 2022 г.
  40. ^ Рэй Чжан; Николас Ф. Лаэнс; Хизер И. Балланс (2014), « Первый атлас экспрессии генов биологических часов у млекопитающих, информирующий о сроках доставки лекарств и новых областях хронотерапии: исследование Penn Medicine имеет значение для 100 самых продаваемых в США лекарств, половина из которых нацелена на гены, колеблющиеся ежедневно» , Penn Medicine , получено 9 апреля 2015 г.
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 9fc82be266ea477bb6657a73cc1f28e2__1701545880
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/9f/e2/9fc82be266ea477bb6657a73cc1f28e2.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
John B. Hogenesch - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)