Дайан Липскомб
 | Эта биографическая статья написана как резюме . ( февраль 2021 г. ) |
Дайан Липскомб | |
|---|---|
| Рожденный | 31 марта 1960 г. |
| Альма-матер | Университетский колледж Лондона |
| Научная карьера | |
| Учреждения | Йельская медицинская школа Медицинский факультет Стэнфордского университета |
Дайан Липскомб (родилась 31 марта 1960 г.) - британский нейробиолог, профессор нейробиологии и директор Института наук о мозге Роберта Дж. и Нэнси Д. Карни при Университете Брауна . [ 1 ] она была президентом Общества нейробиологии . В 2019 году [ 2 ] крупнейшая в мире организация по изучению мозга и нервной системы.
Липскомб была названа одним из самых творческих людей Fast Company в 2019 году за ее лидерство в Институте Карни. [ 3 ] поощряя сотрудничество для стимулирования разработки инновационных методов лечения. Ее лаборатория изучает экспрессию, регуляцию и функцию потенциалзависимых кальциевых каналов в различных областях нервной системы. [ 4 ] Липскомб интересуется ролью потенциалзависимых кальциевых каналов при хронической боли, нейродегенеративных и психических расстройствах. С 1992 года она тесно сотрудничает со студентами и аспирантами Брауновского университета, а также со стажерами постдокторантов. [ нужна ссылка ]
Липскомб получила признание за свое преподавание, наставничество и стипендию. В 2020 году она была избрана членом Американской академии искусств и наук . [ 5 ] и она была избрана членом Американской ассоциации содействия развитию науки в 2013 году.
Ранняя жизнь и образование
[ редактировать ]Дайан Липскомб родилась 31 марта 1960 года в Эдинбурге, Великобритания . Ее семья переехала в Англию в 1964 году, и она выросла в Орпингтоне, Кент . В 1978 году она работала техником в исследовательских лабораториях Wellcome в Кенте, Англия , под руководством сэра Джеймса У. Блэка .
Студент университета в первом поколении, Липскомб получил степень бакалавра наук. с отличием по фармакологии в 1982 г. и степень доктора философии. получил степень бакалавра фармакологии в Университетском колледже Лондона в 1986 году под руководством Хамфри П. Рэнга и получил множество замечательных результатов. [ сомнительно – обсудить ] дискуссии с Дэвидом Колхауном и группой C-этажа. Она закончила постдокторскую работу в лаборатории Ричарда В. Цзяня в Йельской медицинской школе с 1986 по 1988 год и в Медицинской школе Стэнфордского университета с 1989 по 1990 год.
Карьера
[ редактировать ]Липскомб поступила на факультет неврологии Брауновского университета в 1992 году, где в настоящее время является профессором естественных наук Томаса Дж. Уотсона-старшего. Она также преподавала курсы в Морской биологической лаборатории в Вудс-Хоул, Массачусетс . Липскомб является директором Института исследований мозга Роберта Дж. и Нэнси Д. Карни при Брауне.
Исследования Липскомба сосредоточены на экспрессии, регуляции и функционировании потенциалзависимых кальциевых ионных каналов . К 2020 году Липскомб написал 50 научных статей, характеризующих семейство генов потенциалзависимых кальциевых ионных каналов и их белковых продуктов. [ 6 ] Темы статей Липскомба варьируются от биофизики отдельных каналов до регуляции конкретных изоформ каналов с помощью РНК- и ДНК-связывающих белков, а также вклада тканеспецифичных изоформ каналов в болезненные состояния, такие как хроническая боль и психические расстройства.
Исследовать
[ редактировать ]
Липскомб посвятила свою карьеру исследованию потенциалзависимых кальциевых каналов (CaV-каналов) в различных частях нервной системы. Потенциал-управляемые кальциевые каналы обнаруживаются в клеточных мембранах . Обычно они состоят из нескольких связанных белков, кодируемых отдельными генами. лаборатория Липскомба [ 7 ] фокусируется на альфа-субъединице, которая формирует потенциал-чувствительные и поровые домены канала. Она изучает, как клеточный процесс альтернативного сплайсинга генерирует множество изоформ белка из отдельных кальциевых каналов генов . Альтернативный сплайсинг является особенностью всех 10 генов альфа-субъединицы CaV-канала млекопитающих и лежит в основе экспрессии сотен изоформ сплайсинга, каждая из которых может иметь разные биофизические свойства, фармакологическую чувствительность и тканеспецифическую экспрессию.
Биофизика и фармакология кальциевых каналов
Каждый канал CaV обладает уникальными физиологическими свойствами и/или фармакологической чувствительностью. Внутри каждого подсемейства каналов CaV дополнительное разнообразие возникает за счет альтернативных стартовых сайтов и альтернативного сплайсинга пре-мРНК. Ранние исследования Липскомба были сосредоточены на каналах CaV2.2 (токи N-типа) и CaV1 (токи L-типа). Каналы CaV2.2, расположенные на пресинаптических окончаниях нейронов, связывают приток кальция с высвобождением нейротрансмиттеров. В частности, команда Липскомба охарактеризовала пару взаимоисключающих экзонов в CaV2.2, экзон 37a и экзон 37b, которые влияют как на биофизические, так и на фармакологические свойства каналов CaV2.2. Ее команда показала, что каналы e37a CaV2.2 обогащены подмножеством термочувствительных ноцицепторов ганглиев дорсальных корешков. [ 8 ] Они также продемонстрировали, что каналы CaV2.2, содержащие e37a, имеют более длительное время открытия каналов (по сравнению с изоформами, содержащими e37b), экспрессируются с более высокой плотностью на плазматической мембране и более чувствительны к ингибированию со стороны рецепторов, связанных с G-белком. [ 9 ] Более высокий уровень убиквитинирования каналов e37b и большая чувствительность к убиквитиновой протеасомной системе по сравнению с каналами e37a объясняет разницу в плотности плазматической мембраны между этими изоформами сплайсинга. [ 10 ] Клеточная экспрессия каналов e37a CaV2.2 в вредных термочувствительных ноцицепторах важна для действия опиоидов на путь боли.
В постсинаптических участках каналы CaV1 (токи L-типа) могут связывать деполяризацию мембраны с зависимой от активности экспрессией генов. В 2001 году лаборатория Липскомба продемонстрировала новые особенности нейрональных каналов CaV1.3, что имело важное значение для их вклада в контроль функции нейронов. [ 11 ] В 2001 году каналы CaV1.2 были тщательно изучены, поэтому открытие того, что каналы CaV1.3 открываются при мембранном напряжении, значительно более гиперполяризованном, чем каналы CaV1.2, было неожиданным и важным для понимания их различных физиологических ролей. [ 12 ] Уникальные характеристики каналов CaV1.3 ранее не были признаны, поскольку другие зарегистрировали активность клонированных каналов CaV1.3 с использованием высоких концентраций двухвалентных катионов для достижения больших токов. Эти нефизиологические условия записи скрывали истинные низкопороговые характеристики активации каналов CaV1.3; особенность, которая оказалась критически важной из-за их роли в стимуляции и поддержании поступления кальция в нейроны при мембранном напряжении, близком к мембранному потенциалу покоя. Лаборатория Липскомба предоставила многим группам клоны ионных каналов кальция, включая CaV1.3, что способствовало проведению различных интересных исследований. CaV1.3 в настоящее время участвует в болезни Паркинсона и управляет ритмом в нескольких возбудимых клетках.
Экспрессия и регуляция потенциалзависимых кальциевых каналов
Помимо характеристики поведения каналов CaV, команда Липскомба также занимается исследованием того, как регуляция генов и транскриптов кальциевых каналов приводит к специфичным для клеток моделям экспрессии отдельных изоформ каналов CaV. Лаборатория подтвердила несколько механизмов, которые контролируют выбор экзонов во время процессинга пре-мРНК каналов ионов кальция. В сотрудничестве с Робертом Дарнеллом лаборатория Липскомба подтвердила роль Nova2 , специфичного для нейронов РНК-связывающего белка , в контроле альтернативного сплайсинга CaV-каналов в нейронах, специфичного для тканей и развития. [ 13 ] Они также обнаружили, что Rbfox2 , другой РНК-связывающий белок, регулирует альтернативный сплайсинг во время развития кассетного экзона в Cacna1b , влияя на CaV2.2 . уровни экспрессии каналов [ 14 ] В 2020 году лаборатория обнаружила новую роль связывания CTCF с ДНК в ноцицепторно -специфическом сплайсинге экзонов Cacna1b , и они показали аберрантное метилирование ДНК, нарушение связывания CTCF и изменение сплайсинга Cacna1b в ноцицепторах при нейропатической боли . [ 15 ] Эти эксперименты способствовали пониманию различных факторов сплайсинга и эпигенетической регуляции, которые имеют решающее значение для контроля включения / исключения клеточно-специфичных экзонов во время альтернативного сплайсинга пре-мРНК ионных каналов кальция в нервной системе.
Хроническая боль
Помимо изучения основных функций и регуляции каналов CaV, Липскомб также изучает роль и регуляцию каналов CaV при болезненных состояниях, включая хроническую боль и психические заболевания . За свою карьеру Липскомб зарекомендовала себя как эксперт в области участия каналов CaV в ноцицептивных путях и их возможностей в качестве мишеней для лечения хронической боли.
Ограничив возможности сплайсинга Cacna1b путем нацеливания на гены у мышей, лаборатория Липскомба показала, что клеточно-специфичный контроль альтернативного сплайсинга Cacna1b влияет на поведение животных in vivo . Их исследования показывают, что терапевтические средства с преимущественным действием на определенные изоформы сплайсинга CaV2.2 в ноцицепторах могут иметь улучшенное действие, минимизируя при этом побочные эффекты на изоформы каналов CaV2.2, экспрессируемые в других частях нервной системы.
Механизм действия болезней человека, вызывающих редкие варианты
В сотрудничестве с коллегами из Нидерландов и Институтом Броуда лаборатория Липскомба обнаружила электрофизиологические последствия редких миссенс- вариаций в CACNA1 генах , CACNA1B и CACNA1I . Они показали, что редкая мутация CACNA1B, выявленная в семье из трех поколений с синдромом, подобным миоклонусной дистонии , влияет на активность одного канала CaV2.2, изменяя поток ионов . [ 16 ] В сотрудничестве с коллегами из Центра психиатрических исследований Стэнли при Институте Броуда лаборатория Липскомб описала электрофизиологические последствия редких миссенс-вариаций CACNA1 . Они также показали, что редкие de novo варианты CACNA1I , связанные с шизофренией, влияют на мембранный транспорт CaV3.3 с ожидаемыми изменениями в импульсных импульсах в релейных нейронах таламуса . [ 17 ]
Инструментальное строительство
Лабораторные клоны Липскомба доступны через Addgene . [ 18 ]
Благодаря сотрудничеству с исследователем из Университета Брауна Кристофером Муром и другими учреждениями, лаборатория Липскомба также разрабатывает новые генетически закодированные инструменты для мониторинга сигналов кальция в клетках с использованием биолюминесцентных белков. [ 19 ]
Профессиональные награды
[ редактировать ]За свою карьеру в области нейробиологии Липскомб получила множество наград. Она была избрана членом Американской академии искусств и наук, занимала пост президента Общества нейробиологии в 2019 году. [ 20 ] и вошёл в рейтинг Fast Company Top 100 самых креативных людей 2019 года. [ 21 ]
Комитеты и советы
[ редактировать ]Липскомб работал в следующих комитетах и советах: [ 22 ]
Национальные институты здравоохранения
- 1999–2003 Член исследовательской секции NIH MDCN-3.
- 2007-2014 Рецензент исследовательской секции гранта на институциональное обучение T32
- 2010–2016 Член исследовательской секции NIH BPNS, председатель (2015–2016)
- 2014-2019 Внешний консультативный совет, Премия директора НИЗ за инновации в области биомедицинских исследований в области кадрового расширения за расширение опыта в научной подготовке
- 2017-2021 НИНДС, Совет ученых советников
- 2020-2021 Сопредседатель Совета научных советников НИНДС.
Профессиональные комитеты и советы
- 2001-2004 Избран членом совета Общества общих физиологов.
- 2003-2007 Редакционная коллегия и рецензент журнала Journal of Neuroscience.
- 2007-2010 Член Комитета научных публикаций Общества нейронаук.
- 2009–2010 Член правления, Больница Батлера, Провиденс, Род-Айленд.
- 2013 Член Комитета по этике Общества нейронаук.
- 2011-2013 Старший редактор журнала Brain Research.
- 2002-2015 Редакция журнала «Нейрофизиология».
- 2010–2014 Заместитель редактора, Wiley Interdisciplinary Reviews
- 2011-2014 Председатель Комитета научных публикаций Общества нейронаук.
- 2012 – настоящее время Редакция журнала «Каналы».
- 2012–2018 Совет директоров Care New England Health System, Род-Айленд
- Консультативный совет факультета 2014 г. по программе стипендий Brown FITW
- 2015–2018 Член большой секции нейробиологии Американской ассоциации содействия развитию науки.
- 2015-2019 Советник Общества нейронаук.
- 2015 Руководящий комитет, Центр нейровосстановления и нейротехнологий, Госпиталь для ветеранов Провиденса, Род-Айленд
- 2016–2018 Консультативный совет, Институт неврологии Джорджа и Энн Райан, Университет Род-Айленда.
- Редактор журнала «Современное мнение в области физиологии», 2017 г.
- 2018 Научно-консультативный совет, Центр БАС Шона Хили при MGH, Бостон, Массачусетс
- 2018 Исполнительный комитет Общества нейронаук
- 2019 Президент Общества нейронаук
- Член Американской академии искусств и наук 2020 г.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Институт наук о мозге Карни | Институт наук о мозге Карни | Университет Брауна» . www.brown.edu . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ «Липскомб избран президентом Общества нейробиологии» . Университет Брауна . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ «Познакомьтесь с Дайаной Липскомб, одной из 100 самых креативных людей 2019 года по версии Fast Company» . Компания Фаст . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ "Дом" . Липскомбская лаборатория . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ «Три профессора Брауна избраны в Американскую академию искусств и наук» . Университет Брауна . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ "Исследовать" . Липскомбская лаборатория . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ "Дом" . Липскомбская лаборатория . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ Белл, Томас Дж.; Талер, Кристофер; Кастильони, Эндрю Дж.; Хелтон, Томас Д.; Липскомб, Дайан (8 января 2004 г.). «Альтернативный сплайсинг, специфичный для клеток, увеличивает плотность тока кальциевых каналов в болевых путях» . Нейрон . 41 (1): 127–138. дои : 10.1016/s0896-6273(03)00801-8 . ISSN 0896-6273 . ПМИД 14715140 .
- ^ Кастильони, Эндрю Дж.; Рейнго, Джессика; Липскомб, Дайан (01 октября 2006 г.). «Альтернативный сплайсинг на С-конце CaV2.2 контролирует экспрессию и открытие кальциевых каналов N-типа» . Журнал физиологии . 576 (Часть 1): 119–134. дои : 10.1113/jphysicalol.2006.115030 . ISSN 0022-3751 . ЧВК 1995641 . ПМИД 16857708 .
- ^ Марангудакис, Спиро; Андраде, Артуро; Хелтон, Томас Д.; Деноме, Сильвия; Кастильони, Эндрю Дж.; Липскомб, Дайан (25 июля 2012 г.). «Дифференциальное убиквитинирование и протеасомная регуляция изоформ сплайсинга каналов Ca (V) 2.2 N-типа» . Журнал неврологии . 32 (30): 10365–10369. doi : 10.1523/JNEUROSCI.0851-11.2012 . ISSN 1529-2401 . ПМЦ 3428229 . ПМИД 22836269 .
- ^ Сюй, В.; Липскомб, Д. (15 августа 2001 г.). «Нейрональные каналы Ca(V)1.3alpha(1) L-типа активируются при относительно гиперполяризованных мембранных потенциалах и не полностью ингибируются дигидропиридинами» . Журнал неврологии . 21 (16): 5944–5951. doi : 10.1523/JNEUROSCI.21-16-05944.2001 . ISSN 1529-2401 . ПМК 6763157 . ПМИД 11487617 .
- ^ Хелтон, Томас Д.; Сюй, Вэйфэн; Липскомб, Дайан (2 ноября 2005 г.). «Нейрональные кальциевые каналы L-типа открываются быстро и медленно тормозятся» . Журнал неврологии . 25 (44): 10247–10251. doi : 10.1523/JNEUROSCI.1089-05.2005 . ISSN 1529-2401 . ПМК 6725800 . ПМИД 16267232 .
- ^ Аллен, Саммер Э; Дарнелл, Роберт Б; Липскомб, Дайан (2010). «Фактор сплайсинга нейронов Nova контролирует альтернативный сплайсинг в кальциевых каналах CaV2 N-типа и P-типа» . Каналы . 4 (6): 483–489. дои : 10.4161/chan.4.6.12868 . ISSN 1933-6950 . ПМК 3047467 . ПМИД 21150296 .
- ^ Аллен, Саммер Э.; Торо, Сесилия П.; Андраде, Артуро; Лопес-Сото, Эдуардо Х.; Деноме, Сильвия; Липскомб, Дайан (сентябрь 2017 г.). «Клеточно-специфичный РНК-связывающий белок Rbfox2 регулирует состав экзона мРНК CaV2.2 и текущий размер CaV2.2» . эНейро . 4 (5): ЭНЕВРО.0332–16.2017. дои : 10.1523/ENEURO.0332-16.2017 . ISSN 2373-2822 . ПМЦ 5633781 . ПМИД 29067356 .
- ^ Лопес Сото, Эдуардо Хавьер; Липскомб, Дайан (26 марта 2020 г.). «Клеточно-специфическое метилирование экзонов и связывание CTCF в нейронах регулируют сращивание и функцию ионных каналов кальция» . электронная жизнь . 9 . doi : 10.7554/eLife.54879 . ISSN 2050-084X . ПМК 7124252 . ПМИД 32213287 .
- ^ Гроен, Юстус Л.; Андраде, Артуро; Ритц, Катя; Джалалзаде, Хамид; Хаагманс, Мартин; Брэдли, Тед Э.Дж.; Джонгежан, Альдо; Вербек, Динеке С.; Нюрнберг, Питер; Деноме, Сильвия; Хеннекам, Рауль CM (15 февраля 2015 г.). «Мутация CACNA1B связана с уникальным синдромом миоклонус-дистонии» . Молекулярная генетика человека . 24 (4): 987–993. дои : 10.1093/hmg/ddu513 . ISSN 1460-2083 . ПМЦ 4817404 . ПМИД 25296916 .
- ^ Андраде, А.; Хоуп, Дж.; Аллен, А.; Йорган, В.; Липскомб, Д.; Пан, JQ (19 октября 2016 г.). «Редкий вариант CACNA1I, подверженный риску шизофрении, нарушает активность канала CaV3.3» . Научные отчеты . 6 : 34233. Бибкод : 2016NatSR...634233A . дои : 10.1038/srep34233 . ISSN 2045-2322 . ПМК 5069464 . ПМИД 27756899 .
- ^ «Аддген: плазмиды лаборатории Дайан Липскомб» . www.addgene.org . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ «БЛ Хаб» . www.bioluminescenthub.org . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ «Липскомб избран президентом Общества нейробиологии» . Университет Брауна . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ «Познакомьтесь с Дайаной Липскомб, одной из 100 самых креативных людей 2019 года по версии Fast Company» . Компания Фаст . Проверено 1 июля 2020 г.
- ^ «Липскомб, Дайан» . vivo.brown.edu . Проверено 1 июля 2020 г.
| Международный | |
|---|---|
| Национальный | |
| академики | |
