Йохан Паулссон
Йохан Паулссон | |
---|---|
Рожденный | |
Гражданство | Швеция |
Альма-матер | Уппсальский университет (MS, Ph.D.) |
Научная карьера | |
Поля | Системная биология , Математическая биология , Случайный процесс |
Учреждения | Гарвард |
Йохан Паулссон — шведский математик и системный биолог из Гарвардской медицинской школы . Он является ведущим исследователем в области системной биологии и случайных процессов , специализирующимся на стохастичности в генных сетях и репродукции плазмид.
Биография
[ редактировать ]Йохан Паулссон родился в 1973 году в Кристинехамне , небольшом городе шведской провинции Вермланд . Он учился в Упсальском университете , где получил степень бакалавра математики в 1996 году, степень магистра наук в области молекулярной биологии в 1996 году и степень доктора философии. в молекулярной биологии в 2000 г. по стохастичности во внутриклеточных цепях, в частности по контролю копий плазмид, под руководством проф. Манс Эренберг и Курт Нордстрем. В 2000 году он перешел в Принстонский университет , где был научным сотрудником Льюиса-Томаса в области биофизики, где провел исследование для своей статьи «Суммирование шума в генетических сетях», которая получила широкое внимание, поскольку дала прочную теоретическую основу для теории многообещающее поле генетического шума. В 2003 году он поступил на кафедру прикладной математики и теоретической физики Кембриджского университета и в следующем году занял эту должность. В 2005 году он перешел на недавно созданный факультет системной биологии Гарвардского университета, где сосредоточился на разработке экспериментальных методов подсчета плазмид в одиночных клетках и теоретических результатах по контролю колебаний экспрессии генов.
Он женат, имеет двоих детей.
Работа
[ редактировать ]Лаборатория Паулссона внесла большой вклад в разработку экспериментальных методов подсчета плазмид, расширив его предыдущую работу по математическим аспектам репликации плазмид. [1] [2] [3] [4] [5] а также теоретическая работа по стохастическим процессам экспрессии генов и контроля количества копий. [6] [7] [8] [9] [10] и работать над многоуровневым отбором [11] с помощью экспериментальной эволюции.
Его самая влиятельная публикация — это анализ всех предыдущих данных о шуме и их интерпретаций в единой системе. [12] [13] которые позже послужили основой для многих экспериментальных подходов. [14] [15] [16]
Более поздние результаты включают эффекты разделения фенотипической изменчивости, [17] детали стохастических процессов, лежащих в основе шума экспрессии генов, и ограничений обычных экспериментальных подходов [18] [19] и фундаментальные ограничения обратной связи как механизма контроля шума. [20] Этот набор интересов побудил Паулссона изучить репрессилятор , синтетическую сеть регуляции генов, которая была разработана с нуля для генерации колебаний и о которой сообщалось в 2000 году. [21] Майкл Еловиц и Станислас Лейблер . Хотя репрессилятор колебался и, следовательно, демонстрировал потенциал синтетической биологии , колебания были шумными и быстро становились некогерентными на уровне отдельных клеток. Используя понимание причин шума в сотовых сетях, команда Паулссона смогла перепроектировать репрессилятор, сохранив базовую конструкцию, и создать новую синтетическую схему, которая колебалась с беспрецедентной точностью. [22]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Паулссон, Дж; К. Нордстрем; и М.Эренберг (1998). «Требования к быстрой корректировке количества копий плазмиды». Плазмида . 39 (3): 215–234. дои : 10.1006/plas.1998.1338 . ПМИД 9571138 .
- ^ Паулссон, Дж; М.Эренберг (1998). «Компромисс между сегрегационной стабильностью и метаболической нагрузкой». Дж. Мол. Биол . 279 (1): 73–88. дои : 10.1006/jmbi.1998.1751 . ПМИД 9636701 .
- ^ Паулссон, Дж; М.Эренберг (2000). «Молекулярные часы уменьшают потери плазмид: случай R1». Дж. Мол. Биол . 297 (1): 179–92. дои : 10.1006/jmbi.2000.3526 . ПМИД 10704315 .
- ^ Паулссон, Дж; М.Эренберг (2000). «Случайные флуктуации сигнала могут уменьшить случайные колебания в регулируемых компонентах сетей химического регулирования». Физ. Преподобный Летт . 84 (23): 5447–50. Бибкод : 2000PhRvL..84.5447P . doi : 10.1103/PhysRevLett.84.5447 . ПМИД 10990965 .
- ^ Парк, К.; Э. Хан; Дж. Паулссон; Д.К. Чатторадж (2001). «Спаривание происхождения («наручники») как способ отрицательного контроля количества копий плазмиды P1» . ЭМБО Дж . 20 (24): 7323–32. дои : 10.1093/emboj/20.24.7323 . ПМК 125786 . ПМИД 11743008 .
- ^ Паулссон, Дж; О.Г. Берг; М. Эренберг (2000). «Стохастическая фокусировка: флуктуационная повышенная чувствительность внутриклеточной регуляции» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 97 (13): 7148–53. Бибкод : 2000PNAS...97.7148P . дои : 10.1073/pnas.110057697 . ПМК 16514 . ПМИД 10852944 .
- ^ Берг, О.Г.; Дж. Паулссон; М. Эренберг (2000). «Флуктуации и качество контроля в биологических клетках - повторное исследование сверхчувствительности нулевого порядка» . Биофиз. Дж . 79 (3): 1228–36. Бибкод : 2000BpJ....79.1228B . дои : 10.1016/S0006-3495(00)76377-6 . ПМК 1301019 . ПМИД 10968987 .
- ^ Берг, О.Г.; Дж. Паулссон; М. Эренберг (2000). «Флуктуации контроля репрессора: термодинамические ограничения стохастической фокусировки» . Биофиз. Дж . 79 (6): 2944–53. Бибкод : 2000BpJ....79.2944B . дои : 10.1016/S0006-3495(00)76531-3 . ПМК 1301173 . ПМИД 11106602 .
- ^ Паулссон, Дж; М.Эренберг (2001). «Шум в минимальной регуляторной сети: контроль количества копий плазмиды». В. Преподобный Биофиз . 34 (1): 1–59. CiteSeerX 10.1.1.583.8757 . дои : 10.1017/s0033583501003663 . ПМИД 11388089 . S2CID 31387524 .
- ^ Эльф, Дж.; Дж. Паулссон; О.Г. Берг; М. Эренберг (2003). «Почти критические явления во внутриклеточных пулах метаболитов» . Биофиз. Дж . 84 (1): 154–70. Бибкод : 2003BpJ....84..154E . дои : 10.1016/S0006-3495(03)74839-5 . ПМК 1302600 . ПМИД 12524272 .
- ^ Паулссон, Дж (2002). «Шум в минимальной регуляторной сети: контроль количества копий плазмиды» . Генетика . 161 (4): 1373–84. дои : 10.1093/генетика/161.4.1373 . ПМЦ 1462198 . ПМИД 12238464 .
- ^ Паулссон, Дж (2004). «Подведение итогов шума в генных сетях». Природа . 427 (6973): 415–8. Бибкод : 2004Natur.427..415P . дои : 10.1038/nature02257 . ПМИД 14749823 . S2CID 4355591 .
- ^ Паулссон, Дж (2005). «Модели стохастической экспрессии генов». Физ. Жизнь преп . 2 (2): 157–175. Бибкод : 2005PhLRv...2..157P . дои : 10.1016/j.plrev.2005.03.003 .
- ^ Голдинг, я; Паулссон Дж; Завильский С.М.; Кокс ЭК. (2005). «Кинетика активности генов отдельных бактерий в реальном времени» . Клетка . 123 (6): 1025–36. дои : 10.1016/j.cell.2005.09.031 . ПМИД 16360033 . S2CID 10319035 .
- ^ Бар-Эвен, А; Паулссон Дж; Махешри Н; Карми М; О'Ши Э; Пильпель Ю; Баркай Н. (2006). «Шум в масштабах экспрессии белка при естественном изобилии белка». Нат. Жене . 38 (6): 636–43. дои : 10.1038/ng1807 . ПМИД 16715097 . S2CID 9276506 .
- ^ Рандо, О.Дж.; Дж. Паулссон (2006). «Шумовое молчание хроматина» . Клетка . 11 (2): 134–6. дои : 10.1016/j.devcel.2006.07.012 . ПМИД 16890152 .
- ^ Ха, Ди; Дж. Паулссон (2011). «Негенетическая гетерогенность, возникающая в результате стохастического разделения при делении клеток» . Нат. Жене . 43 (2): 95–100. дои : 10.1038/ng.729 . ПМК 3208402 . ПМИД 21186354 .
- ^ Педраса, Дж. М.; Дж. Паулссон (2008). «Влияние молекулярной памяти и взрывов на колебания экспрессии генов». Наука . 319 (5861): 339–343. Бибкод : 2008Sci...319..339P . дои : 10.1126/science.1144331 . ПМИД 18202292 . S2CID 36135558 .
- ^ Хилфингер, А; Дж. Паулссон (2011). «Отделение внутренних и внешних колебаний в динамических биологических системах» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 108 (29): 12167–12172. Бибкод : 2011PNAS..10812167H . дои : 10.1073/pnas.1018832108 . ПМК 3141918 . ПМИД 21730172 .
- ^ Лестас, я; Г. Винникомб; Дж. Паулссон (2010). «Фундаментальные пределы подавления молекулярных флуктуаций» . Природа . 467 (7312): 174–8. Бибкод : 2010Natur.467..174L . дои : 10.1038/nature09333 . ПМЦ 2996232 . ПМИД 20829788 .
- ^ Синтетическая колебательная сеть регуляторов транскрипции; Майкл Еловиц и Станислас Лейблер ; Природа. 20 января 2000 г.; 403 (6767): 335-8.
- ^ Потвин-Троттье, Л; Лорд Н.Д.; Винникомб Г.; Паулссон Дж. (2016). «Синхронные долговременные колебания в синтетической генной цепи» . Природа . 538 (7626): 514–517. Бибкод : 2016Natur.538..514P . дои : 10.1038/nature19841 . ПМК 5637407 . ПМИД 27732583 .