Альберто Корнблихт

Альберто Корнблихтт (родился 30 июня 1954 г.) — аргентинский молекулярный биолог, специализирующийся на альтернативном сплайсинге рибонуклеиновой кислоты . [1] Во время своего постдокторского обучения у Франсиско Баралле в Оксфорде Корнблихт задокументировал один из первых случаев альтернативного сплайсинга, объяснив, как один транскрибируемый ген может генерировать множество вариантов белка. Корнблихт был избран иностранным научным сотрудником Национальной академии наук США в 2011 году, получил Бриллиантовую премию как самый значимый учёный Аргентины десятилетия вместе с физиком Хуаном Мартином Малдасеной в 2013 году. [1] и был включен в состав Академии наук Франции в 2022 году.
Личная жизнь
[ редактировать ]Корнблихт женат, имеет двоих взрослых сыновей. Помимо своих исследований, Корнблихт ценит возможность преподавать студентам-биологам в Университете Буэнос-Айреса . В свободное время Корнблихт увлекается кулинарией, классической музыкой, многочисленными жанрами литературы, этимологией и всю жизнь любит кино. [2]
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Альберто Корнблихт родился 30 июня 1954 года в Буэнос-Айресе, Аргентина. [1] Его родители преподавали математику и географию, обеспечив Корнблихту и двум его братьям и сестрам, которые также сделали карьеру в области науки и образования, среду для знаний и обучения в раннем возрасте. Когда ему было 16 лет, Корнблихт записался в класс ботаники и биологии средней школы под руководством Розы Гуальяноне, что дало Корнблихтту возможность выполнять лабораторные и микроскопические работы. Этот опыт вызвал у Корнблихта интерес к ДНК и мРНК. После окончания средней школы Корнблихт продолжил свое образование на факультете естественных наук Университета Буэнос-Айреса , получив степень по биологии в 1977 году. В 1980 году Корнблихт получил докторскую степень по биохимии в Фонде Кампомар. в Буэнос-Айресе под руководством Эктора Торреса. Корнблихт затем переехал в Оксфорд , где он занимал постдокторскую должность с 1981 по 1984 год в Школе патологии сэра Уильяма Данна . Корнблихт работал с профессором Франсиско Барраллем во время его постдокторских исследований, и вместе они добились успеха в клонирование гена фибронектина человека. [1] Они определили, что фибронектин , важный гликопротеин для клеточной адгезии и восстановления тканей, [3] был альтернативно сплайсирован и мог привести к образованию двадцати полипептидов. [4]
Исследовать
[ редактировать ]После завершения своих постдокторских исследований в Оксфорде Корнблихт вернулся в Аргентину в 1984 году и занял должность доцента кафедры молекулярной и клеточной биологии на факультете естественных наук Университета Буэнос-Айреса. В 1991 году он был назначен профессором и в настоящее время является почетным профессором. Корнблихтт также является старшим исследователем CONICET и работает с исследовательской группой над изучением регуляции альтернативного сплайсинга рибонуклеиновой кислоты. Альтернативный сплайсинг происходит во время экспрессии гена, позволяя исключать или включать экзоны из гена, в результате чего один ген генерирует несколько белков. Основные проекты лаборатории Корнблихта сосредоточены на: 1) Сочетании транскрипции с альтернативным сплайсингом; 2) Альтернативный сплайсинг и хроматин; 3) Альтернативный сплайсинг и спинальная мышечная атрофия; 4) Ультрафиолетовое облучение и альтернативный сплайсинг; и 5) Альтернативный сплайсинг растений. [1] [5]
Исследование сочетания транскрипции с альтернативным сплайсингом
[ редактировать ]Лаборатория Корнблихта сосредоточена на механизмах, которые сочетают транскрипцию с альтернативным сплайсингом для регуляции альтернативного сплайсинга пре-мРНК. Транскрипция — это процесс, при котором генетическая последовательность гена транскрибируется или изменяется из ДНК в РНК , чтобы обеспечить производство белка. [6] Одно из наиболее значительных достижений в исследованиях Корнблихта произошло в 1997 году. Исследовательская группа Корнблихта смогла с помощью альтернативного анализа сплайсинга в сочетании с заменой промоторов продемонстрировать, что промоторы транскрипции влияют на результат сплайсинга. [7] Позже они определили, что сочетание транскрипции и сплайсинга зависит от скорости транскрипционной элонгации или кинетического сцепления, а также от влияния транскрипции РНК-полимеразы II на сплайсинг. [8] [9] Исследование Корнблихта показало, что элонгация влияет на события альтернативного сплайсинга: медленная элонгация увеличивает включение примерно 80% экзонов и пропускает примерно 20% экзонов в клетках млекопитающих. [5] [10]
Подробнее об альтернативном сплайсинге и хроматине
[ редактировать ]Дополнительная область исследований Корнблихта изучала влияние структуры хроматина на альтернативный сплайсинг. Исследовательская группа Корнблихта продемонстрировала, что на альтернативный сплайсинг влияют структура хроматина и скорость транскрипции. [11] Они обнаружили, что более плотная структура хроматина обеспечивает более низкую скорость элонгации, а более рыхлые структуры хроматина обеспечивают более высокую скорость элонгации транскрипции. [5] Эти исследования внесли дополнительный вклад в взаимосвязь между альтернативным сплайсингом и эпигенетикой, которую команда Корнблихта использовала при изучении потенциальных методов лечения скелетно-мышечной атрофии.
Исследования альтернативного сплайсинга и спинальной мышечной атрофии
[ редактировать ]Спинальная мышечная атрофия (СМА) — наследственное дегенеративное заболевание центральной нервной системы , возникающее в результате дефицита белка спинальных мотонейронов (SMN). [12] [13] Это связано с делецией или мутацией Survival of Motor Neuron 1 (SMN1). Из-за дефектного гена SMN1 у пациентов со СМА не хватает белка SMN. Пациенты со СМА должны зависеть от Survivor of Motor Neurons 2 (SMN2), гена, который есть у всех людей. SMN2 не может производить достаточно полноразмерного белка, чтобы мотонейроны могли передавать сигналы мышцам из-за различий в последовательностях и исключения экзона 7, что приводит к общему дефициту белка SMN. [2] [12] В качестве стратегии лечения СМА первый одобренный FDA препарат, известный как Спинраза разработали доктор Адриан Крайнер и его коллеги из лаборатории Колд-Спринг-Харбор . [14] Спинраза — это олигонуклеотид , который активирует SMN2, чтобы производить больше белка SMN у пациентов со СМА. [15] [16] В 2015 году семьи пациентов со спинальной мышечной атрофией призвали Корнблихта и Крайнера работать вместе над повышением эффективности Спинразы или разработкой альтернативных методов лечения, которые будут использоваться в сочетании со Спинразой . Исследовательская группа Корнблихта фокусируется на эпигенетических стратегиях, механизме, отличном от используемого Спинразой , для увеличения количества белка SMN из гена SMN2. [17] Эпигенетика изучает изменения в экспрессии генов без изменения последовательности ДНК. [18] В 2017 и 2019 годах Корнблихт получил три отдельных гранта от CURE SMA и FAME (Families of SMA, Аргентина) для поддержки продолжения работы над его проектами «Эпигенетика в альтернативном сплайсинге SMN2 E7» и «Эпигенетика в альтернативном сплайсинге SMN2 E7 II». [19] [20] В этих проектах команда Корнблихта работала над регуляцией альтернативного сплайсинга пре-мРНК для разработки новых механизмов развития белка SMN, используя один ген для генерации множества белков. [19] [20] Лаборатория Корнблихта продолжает работать над геном SMN2 для терапии СМА, уделяя особое внимание включению экзона 7 в сочетании с лечением олигонуклеотидами, такими как Спинраза . [2]
Другие исследования
[ редактировать ]Повреждение ДНК, вызванное УФ-излучением
[ редактировать ]В продолжение своих долгосрочных исследований альтернативного сплайсинга команда Корнблихта также изучила влияние повреждения ДНК, вызванного ультрафиолетовым излучением (УФ), на альтернативный сплайсинг в клетках кожи человека. Их исследование показало, что реакция на повреждение ДНК на солнечный свет вызывает фосфорилирование РНК-полимеразы и замедление работы фермента. В ходе своих исследований они обнаружили, что УФ-облучение необходимо для запуска альтернативного сплайсинга многих генов и содействия гибели поврежденных или мутировавших клеток. [21]
Альтернативный сплайсинг у растений
[ редактировать ]В дополнение к своим исследованиям, проведенным на клетках человека, команда Корнблихта расширила свои исследования, включив в них изучение транскрипции и альтернативного сплайсинга у растений. Растение Arabidopsis thaliana использовалось для изучения того, как условия внешнего освещения влияют на альтернативный сплайсинг. Исследования показали, что хлоропласт, где происходит фотосинтез, воспринимает свет и посылает сигнал ядру клетки для регулирования альтернативного сплайсинга. [22] Как было ранее обнаружено в клетках млекопитающих, команда Корнблихта продемонстрировала, что альтернативный сплайсинг у растений реагирует на механизм кинетического сцепления . Их исследование также показало, что свет способствует удлинению РНК-полимеразы II (Pol II), тогда как удлинение снижается в темноте. [22] [23]
Почести и награды
[ редактировать ]- В 1991 году Корнблихт получил стипендию Мемориального фонда Гуггенхайма в области естественных наук, присуждаемую на основе предыдущих достижений, а также на основе предыдущих достижений и выдающихся обещаний. [24]
- В период с 2002 по 2017 год Корнблихт получил награду международного исследователя Медицинского института Говарда Хьюза (HHMI), вручаемую ученым за пределами США, внесшим значительный вклад в биологические исследования. [1] [25]
- В 2003 и 2013 годах Корнблихт был лауреатом Платиновой премии Konex — культурной награды, вручаемой аргентинцам в различных сферах деятельности. [5]
- С 2000 по 2008 год Корнблихт был председателем Fundacion Antorchas. [5]
- В 2010 году Корнблихт был награжден медалью двухсотлетия. [5]
- В 2010 году Корнблихт был избран исследователем Премии нации Аргентины, присуждаемой президентом Аргентины. [5]
- С 2010 по 2011 год Корнблихт занимал должность президента Аргентинского общества биохимии и молекулярной биологии (SAIB). [5]
- С 2010 по 2015 год Корнблихт был членом совета рецензентов журнала Science. [19]
- В 2011 году Корнблихт получил почетную награду Доминго Фаустино Сармьенто из Сената Аргентины. [5]
- В 2011 году Корнблихт был избран иностранным членом Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. [19]
- В 2012 году Корнблихт был удостоен премии TWAS в области медицинских наук — награды, вручаемой отдельным ученым в развивающихся странах за выдающийся научный вклад. [5] [26]
- В 2012 году Корнблихт был избран иностранным членом EMBO (Европейской организации молекулярной биологии).
- В 2013 году Корнблихт стал лауреатом Бриллиантовой премии как самый значимый учёный Аргентины десятилетия вместе с физиком Хуаном Мартином Малдасеной . [1]
- В 2022 году Корнблихт был избран иностранным членом Академии наук Франции.
- Корнблихитт трижды получал гранты CURE SMA и FAME в 2017, 2019 и 2023 годах за свои исследовательские проекты «Эпигенетика в SMN2 E7» и «Эпигенетика в альтернативном сплайсинге SMN2 E7 II». альтернативном сплайсинге [19] [20]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Вьегас, Дж (2015). «Профиль Альберто Корнблихта» . Труды Национальной академии наук . 112 (7): 1917–1918. Бибкод : 2015ПНАС..112.1917В . дои : 10.1073/pnas.1421075111 . ПМК 4343084 . ПМИД 25425664 .
- ^ Перейти обратно: а б с Касадио, М (2017). «Альберто Корнблихт: Соединение альтернативного сплайсинга с транскрипцией» . Журнал клеточной биологии . 216 (2): 284–285. дои : 10.1083/jcb.201701050 . ПМЦ 5294796 . ПМИД 28104749 . S2CID 29616524 .
- ^ Ямада, К.М. (2000). «Пептиды фибронектина в миграции клеток и заживлении ран» . Журнал клинических исследований . 105 (11): 1507–1509. дои : 10.1172/JCI10119 . ПМК 300861 . ПМИД 10841505 .
- ^ Корнблихт, Альберто; Умедзава, К; Вибе-Педерсон, К; Баралле, FE (1985). «Первичная структура человеческого фибронектина: дифференциальный сплайсинг может генерировать по меньшей мере 10 полипептидов из одного гена» . Журнал ЭМБО . 4 (7): 1755–1759. дои : 10.1002/j.1460-2075.1985.tb03847.x . ПМК 554414 . ПМИД 2992939 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж «Регулирование альтернативного сращивания» . Лаборатория Корнблихта . Проверено 5 марта 2021 г.
- ^ Рабия (5 октября 2019 г.). «Транскрипция ДНК: определение, этапы и схема» . IБиология . Проверено 6 марта 2021 г.
- ^ Крамер, П. (1997). «Функциональная связь между структурой промотора и альтернативным сплайсингом транскрипта» . Труды Национальной академии наук . 94 (21): 11456–11460. Бибкод : 1997PNAS...9411456C . дои : 10.1073/pnas.94.21.11456 . ПМК 23504 . ПМИД 9326631 .
- ^ Корнблихт, Альберто; де ла Мата, Мануэль; Алонсо, Клаудио; Каденер, Себастьян; Бентли, Дэвид; Крамер, Паула (2003). «Медленная РНК-полимераза II влияет на альтернативный сплайсинг in vivo» . Молекулярная клетка . 12 (2): 525–532. doi : 10.1016/j.molcel.2003.08.001 . hdl : 20.500.12110/paper_10972765_v12_n2_p525_DeLaMata . ПМИД 14536091 .
- ^ Алло, Мариано; Буджиано, Валерия; Феда, Джон; Петрилло, Иезекииль; Шор, Игнатий; Черепа, Мануэль; Агирре, Энеритц; Пласс, Мириам; Эйрас, Эдвард; Абу Крис, шериф; Корнблихт, Альберто (2009). «Контроль альтернативного сплайсинга посредством подавления транскрипционного гена, опосредованного миРНК» . Структурная и молекулярная биология природы . 16 (7): 717–724. дои : 10.1038/nsmb.1620 . ПМИД 19543290 . S2CID 205522885 .
- ^ Дюжарден, Гвендаль; Лафай, Селина; де ла Мата, Мануэль; Ле Жосик-Коркос, Катрин; Коркос, Лоран; Корнблихт, Альберто (2014). «Как медленное удлинение РНК-полимеразы II способствует альтернативному пропуску экзонов» . Молекулярная клетка . 54 (4): 683–690. doi : 10.1016/j.molcel.2014.03.044 . hdl : 11336/32211 . ПМИД 24793692 .
- ^ Шор, И.Э. (2009). «Деполяризация нейрональных клеток вызывает внутригенные модификации хроматина, влияющие на альтернативный сплайсинг NCAM» . Труды Национальной академии наук . 106 (11): 4325–4330. Бибкод : 2009PNAS..106.4325S . дои : 10.1073/pnas.0810666106 . ПМК 2657401 . ПМИД 19251664 .
- ^ Перейти обратно: а б «О СМА» . Спинраза . Проверено 7 марта 2021 г.
- ^ Картени, Лука; Гастингс, Мишель; Каларко, Джон; де Станчина, Элиза; Крайнер, Адриан (2006). «Детерминанты сплайсинга экзона 7 в генах спинальной мышечной атрофии, SMN1 и SMN2» . Американский журнал генетики человека . 78 (1): 63–77. дои : 10.1086/498853 . ПМЦ 1380224 . ПМИД 16385450 .
- ^ Крайнер, Адриан (23 октября 2019 г.). «Адриан Крайнер избран членом Национальной медицинской академии» . Лаборатория Колд-Спринг-Харбор . Проверено 7 марта 2021 г.
- ^ Чен, Инес (19 ноября 2019 г.). «Модулятор сплайсинга антисмысловых олигонуклеотидов для лечения спинальной мышечной атрофии» . Природное портфолио . Проверено 7 марта 2021 г.
- ^ Мараско, Лучано (ноябрь 2019 г.). «Альтернативный сплайсинг и лечение спинальной мышечной атрофии» . Конисет . 79 : 582–586.
- ^ де Баррос, Ана (30 мая 2017 г.). «Аргентинец получил награду за лечение СМА за исследование эпигенетики СМА» . Новости СМА сегодня . Проверено 7 марта 2021 г.
- ^ Ельницкий, Лора. «Эпигенетика» . Проверено 7 марта 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Cure SMA вручает грант в размере 200 000 долларов Альберто Корнблихтту, доктору философии» . ВылечитьСМА . 28 марта 2019 г. . Проверено 5 марта 2021 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Cure SMA вручает грант в размере 140 000 долларов Альберто Корнблихтту, доктору философии, Университет Буэнос-Айреса, Аргентина» . Вылечить СМА . 15 мая , Получено 5 , марта
- ^ Вьегас, Дженнифер (17 февраля 2015 г.). «Профиль Альберто Корнблихта» . ПНАС . 112 (7): 1917–1918. Бибкод : 2015ПНАС..112.1917В . дои : 10.1073/pnas.1421075111 . ПМК 4343084 . ПМИД 25425664 .
- ^ Перейти обратно: а б Корнблихт, Альберто; Годой Герц, Микаэла (26 марта 2019 г.). «Альтернативный сплайсинг и элонгация транскрипции у растений» . Границы в науке о растениях . 73 : 1066–1074. дои : 10.3389/fpls.2019.00309 . ПМК 6443983 . ПМИД 30972082 .
- ^ Годой Герц, Микаэла; Кубачка, Гильермина; Бжижек, Гжегож; Свежевский, Шимон; Петрильо, Эсекьель; Корнблихт, Альберто (17 января 2019 г.). «Свет регулирует альтернативный сплайсинг растений посредством контроля транскрипционной элонгации» . Молекулярная клетка . 73 (5): 1066–1074. дои : 10.1016/j.molcel.2018.12.005 . ПМИД 30661982 .
- ^ «Текущие товарищи» . Мемориальный фонд Джона Саймона Гуггенхайма . 8 апреля 2020 г. Архивировано из оригинала 2 апреля 2015 г. Проверено 8 марта 2021 г.
- ^ «Медицинский институт Говарда Хьюза объявляет набор старших международных ученых-исследователей» . Дайджест новостей благотворительности . 2 октября 2012 года . Проверено 8 марта 2021 г.
- ^ «Награды ТВАС» . Организация Объединенных Наций по вопросам образования, науки и культуры . Проверено 8 марта 2021 г.