Майкл Э. Гринберг
Эта биографическая статья написана как резюме . ( февраль 2013 г. ) |
Майкл Э. Гринберг | |
---|---|
Рожденный | |
Национальность | Американский |
Альма-матер | Уэслианский университет , Университет Рокфеллера |
Известный | Молекулярная нейробиология , c-fos |
Награды | Премия Perl-UNC (2008 г.) |
Научная карьера | |
Поля | Нейробиология |
Учреждения | Гарвардская медицинская школа |
Докторантура | Джеральд Эдельман |
Веб-сайт | http://greenberg.hms.harvard.edu/ |
Майкл Гринберг (родился 25 мая 1954 года в Майами-Бич, Флорида ) — американский нейробиолог, специализирующийся на молекулярной нейробиологии . [ 1 ] С 2008 по 2022 год он занимал должность заведующего кафедрой нейробиологии Гарвардской медицинской школы .
Биография
[ редактировать ]Майкл Гринберг вырос в Бруклине , Нью-Йорк, и окончил Уэслианский университет (с отличием) в 1976 году по специальности химия. Он защитил докторскую диссертацию. исследования и начал свои постдокторские исследования в Университете Рокфеллера в Нью-Йорке в лаборатории нобелевского лауреата Джеральда Эдельмана . Позже он завершил свои постдокторские исследования под руководством Эдварда Зиффа в Медицинском центре Нью-Йоркского университета .
Во время своего пребывания в лаборатории Зиффа Гринберг заметил, что транскрипция c-fos , клеточного протоонкогена, индуцируется в течение нескольких минут после активации нейротрофическими факторами, что является одним из первых механистических описаний того, как клетки реагируют на внешние сигналы. Это открытие в клеточной культуре привело к наблюдению, что активность нейронов и даже сенсорный опыт могут индуцировать экспрессию c-fos в мозге; это открытие сейчас считается основным принципом нейробиологии и широко используется в нейробиологии как надежный маркер активных нейронов. , получившие Нобелевскую премию Эксперименты Торстена Визеля и Дэвида Хьюбела в 1960-х годах, показали, что зрительный опыт необходим во время развития для установления правильной схемы в зрительной коре, однако клеточная и молекулярная основа этого была неизвестна. Идентификация c-fos и других генов, зависящих от активности, предоставила молекулярный механизм, объясняющий, как опыт (т.е. воспитание) может быть связан с клеточным процессом (т.е. природой).
В 1986 году Гринберг переехал в Бостон , штат Массачусетс, чтобы открыть свою лабораторию на кафедре микробиологии и молекулярной генетики Гарвардской медицинской школы . В 1999 году он был назначен директором программы нейробиологии в Бостонской детской больнице . [ 2 ] [ 3 ] В 2008 году он стал заведующим кафедрой нейробиологии Гарвардской медицинской школы. [ 4 ]
Миссия лаборатории Гринберга — понять механизмы, с помощью которых программа экспрессии генов, зависящая от активности, регулирует развитие и функционирование мозга. [ 5 ] Лабораторные работы охарактеризовали многие фундаментальные этапы этого процесса: от начальной активации ионных каналов, деполяризующих нейроны, до [ 6 ] [ 7 ] последующий нижестоящий сигнальный каскад [ 8 ] кульминацией этого является экспрессия генов и характер зависимой от опыта экспрессии генов в определенных подтипах клеток головного мозга, таких как тормозные и возбуждающие нейроны. [ 9 ]
Было показано, что программа экспрессии генов, зависящая от активности, открытая Гринбергом, играет важную биологическую роль в развитии и функционировании нервной системы, в частности, в формировании тормозных цепей в мозге. Гринберг и его коллеги показали, что из-за введения мутации в определенном сайте промотора гена, зависящего от активности, Bdnf , зрительный опыт не смог вызвать экспрессию Bdnf в коре головного мозга мышей. Более того, авторы обнаружили, что у этих животных нарушено образование тормозных синапсов и цепей. [ 10 ] Авторы не обнаружили никакого влияния на образование или функцию возбуждающих синапсов.
В дополнение к этому открытию лаборатория Гринберга также обнаружила NPAS4 , зависимый от активности фактор транскрипции, который необходим для образования ингибирующих синапсов посредством регуляции транскрипции Bdnf и других генов, зависящих от активности. [ 11 ] Подобно своим предыдущим открытиям, авт. обнаружили особую роль этой генетической программы в развитии тормозных цепей, поскольку нарушение функции NPAS4 не оказывает влияния на образование или функцию возбуждающих синапсов. Таким образом, зависимая от активности генная программа играет ключевую роль, в частности, в развитии тормозных цепей в коре головного мозга, которые отвечают за тонкую настройку нейронального выхода и функции нервной системы.
В 2010 году лаборатория Гринберга обнаружила новый класс РНК, названный энхансерными РНК ( эРНК ), РНК, которые транскрибируются из энхансерных областей хромосом. [ 12 ] Гринберг и его коллеги обнаружили, что eRNA транскрибируются в ответ на активность нейронов и контролируют экспрессию других генов в клетках. Роль эРНК в регуляции экспрессии генов в здравоохранении и заболеваниях продолжает изучаться в различных областях, таких как исследования рака.
Его исследования также изучали молекулярную биологию и генетику расстройств аутистического спектра , в частности синдрома Ретта, заболевания, вызванного мутациями MeCP2 , белка, связывающего метил-ДНК, который регулирует транскрипцию. Его исследования изучали зависимую от опыта генную программу на мышиных моделях синдрома Ретта и, в частности, то, как мутации в MeCP2 нарушают экспрессию особенно длинных генов в мозге. [ 13 ]
Лаборатория Гринберга также изучает зависимую от активности экспрессию генов в нейронах человека и сравнивает эту программу экспрессии генов с другими млекопитающими и другими приматами. В 2016 году он и его коллеги идентифицировали ген, который избирательно индуцируется в мозге человека и приматов после стимуляции. [ 14 ] Они обнаружили, что ген, называемый остеокрином, хотя и экспрессируется в костях и мышцах мышей, не обнаруживается в мозге грызунов, и что его индуцируемая экспрессия в нейронах приматов обеспечивается эволюцией регуляторных элементов ДНК, которые связывают зависимый от активности фактор транскрипции. МЕФ2 .
Гринберг является автором более 200 статей и входит в редакционные коллегии следующих журналов, в том числе: Journal of Neuroscience ; Обучение и память ; Нейрон ; и молекулярная и клеточная нейронаука . [ 15 ] [ 16 ] Он был наставником ряда успешных нейробиологов, в том числе Моргана Шенга , Дэвида Гинти , Азада Бонни , Анны Брюне , Рикардо Долмеча , Анирвана Гоша и Хилмара Бадинга .
Гринберг получил множество премий, в том числе премию Эдварда М. Скольника в области нейробиологии и премию Макнайта за технологические достижения в области нейробиологии. В 2015 году он был удостоен премии Грубера в области нейробиологии вместе с Карлой Шац . Он является членом Американской академии искусств и наук и Национальной академии наук . [ 17 ] В 2023 году он получил премию The Brain Prize . [ 18 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Майкл Гринберг» . Архивировано из оригинала 12 мая 2013 г. Проверено 28 июля 2011 г.
- ^ «Майкл Гринберг, доктор философии - Детская больница, Центр исследований умственных нарушений и нарушений развития (IDDRC)» . Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г. Проверено 16 февраля 2011 г.
- ^ «Майкл Гринберг | Профили Гарвардского катализатора | Гарвардский катализатор» .
- ^ «Майкл Э. Гринберг | HarvardScience» . Архивировано из оригинала 18 февраля 2009 г. Проверено 12 апреля 2009 г.
- ^ «Лаборатория Гринберга |» . greenberg.hms.harvard.edu . Проверено 23 мая 2017 г.
- ^ Долмеч, Р.Э.; Пайвани, У.; Файф, К.; Споттс, Дж. М.; Гринберг, Мэн (12 октября 2001 г.). «Передача сигнала ядру с помощью комплекса кальциевых каналов-кальмодулина L-типа через путь киназы MAP». Наука . 294 (5541): 333–339. Бибкод : 2001Sci...294..333D . дои : 10.1126/science.1063395 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 11598293 . S2CID 2768067 .
- ^ Такасу, Мари А.; Далва, Мэтью Б.; Зигмонд, Ричард Э.; Гринберг, Майкл Э. (18 января 2002 г.). «Модуляция зависимого от рецептора NMDA притока кальция и экспрессии генов через рецепторы EphB» . Наука . 295 (5554): 491–495. дои : 10.1126/science.1065983 . ISSN 1095-9203 . ПМИД 11799243 . S2CID 22063123 .
- ^ Корнхаузер, Джон М.; Коуэн, Кристофер В.; Шайвиц, Адам Дж.; Долмеч, Рикардо Э.; Гриффит, Эрик С.; Ху, Линда С.; Хаддад, Чиа; Ся, Чжэньгуй; Гринберг, Майкл Э. (11 апреля 2002 г.). «Транскрипционная активность CREB в нейронах регулируется множеством кальций-специфичных событий фосфорилирования» . Нейрон . 34 (2): 221–233. дои : 10.1016/s0896-6273(02)00655-4 . ISSN 0896-6273 . ПМИД 11970864 . S2CID 14417223 .
- ^ Мардинли, Арканзас; Шпигель, Я; Патрици, А; Сентофанте, Э; Базине, JE; Цзенг, КП; Мандель-Брем, К; Хармин, Д.А.; Адесник, Х (17 марта 2016 г.). «Сенсорный опыт регулирует корковое торможение, индуцируя IGF-1 в VIP-нейронах» . Природа . 531 (7594): 371–375. Бибкод : 2016Natur.531..371M . дои : 10.1038/nature17187 . ISSN 0028-0836 . ПМЦ 4823817 . ПМИД 26958833 .
- ^ Хонг, Элизабет Дж.; МакКорд, Алехандра Э.; Гринберг, Майкл Э. (26 ноября 2008 г.). «Биологическая функция нейрональной активности-зависимого компонента транскрипции Bdnf в развитии коркового торможения» . Нейрон . 60 (4): 610–624. дои : 10.1016/j.neuron.2008.09.024 . ISSN 0896-6273 . ПМЦ 2873221 . ПМИД 19038219 .
- ^ Линь, Инси; Бладгуд, Бренда Л.; Хаузер, Джессика Л.; Лапан, Ария Д.; Кун, Алекс С.; Ким, Тэ Гён; Ху, Линда С.; Малик, Атар Н.; Гринберг, Майкл Э. (2008). «Зависимая от активности регуляция развития тормозных синапсов с помощью Npas4» . Природа . 455 (7217): 1198–1204. Бибкод : 2008Natur.455.1198L . дои : 10.1038/nature07319 . ПМЦ 2637532 . ПМИД 18815592 .
- ^ Ким, Тэ Гён; Хемберг, Мартин; Грей, Джесси М.; Коста, Аллен М.; Медведь, Дэниел М.; Ву, Цзин; Хармин, Дэвид А.; Лаптевич, Майк; Барбара-Хейли, Келли (2010). «Распространенная транскрипция энхансеров, регулируемых активностью нейронов» . Природа . 465 (7295): 182–187. Бибкод : 2010Natur.465..182K . дои : 10.1038/nature09033 . ПМК 3020079 . ПМИД 20393465 .
- ^ Гэйбл, Харрисон В.; Кинде, Беньям; Страуд, Хьюм; Гилберт, Кейтлин С.; Хармин, Дэвид А.; Кастан, Натаниэль Р.; Хемберг, Мартин; Эберт, Дэниел Х.; Гринберг, Майкл Э. (2015). «Нарушение зависимой от метилирования ДНК репрессии длинных генов при синдроме Ретта» . Природа . 522 (7554): 89–93. Бибкод : 2015Natur.522...89G . дои : 10.1038/nature14319 . ПМЦ 4480648 . ПМИД 25762136 .
- ^ Атаман, Бюлент; Боултинг, Габриэлла Л.; Хармин, Дэвид А.; Ян, Марти Г.; Бейкер-Солсбери, Молли; Да, И-Линн; Малик, Атар Н.; Мэй, Кевин; Рубин, Алекс А. (2016). «Эволюция остеокрина как фактора, регулирующего активность мозга приматов» . Природа . 539 (7628): 242–247. Бибкод : 2016Natur.539..242A . дои : 10.1038/nature20111 . ПМК 5499253 . ПМИД 27830782 .
- ^ «Биография Майкла Гринберга - Фонд исследования синдрома Ретта» . Архивировано из оригинала 09.11.2009 . Проверено 16 февраля 2011 г.
- ^ «Майкл Гринберг | Профили Гарвардского катализатора | Гарвардский катализатор» .
- ^ Майкл Э. Гринберг | ГарвардНаука
- ^ Мозговая премия 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Сигнальные сети, регулирующие развитие синапсов и когнитивные функции - видеолекция Майкла Гринберга, 2010 г.