Martin Parniske

Parniske, Martin
Parniske, Martin
Национальность	немецкий
Альма-матер	Университет Марбурга
Известный	эндосимбиоз корней растений
Награды	2013 г. , высоко цитируемый исследователь Thomson Reuters 2014 и 2015 гг. Европейского исследовательского совета Грант
	Научная карьера
Поля	Генетика, Молекулярная биология растений, Микробиология, Биотические взаимодействия растений
Учреждения	Мюнхенский университет Людвига-Максимилиана
Веб-сайт	www .генетический .биология .uni-мюнхен .из

Мартин Парниске — немецкий биолог, специализирующийся на генетике, микробиологии и биохимии. Он является профессором университета и главой Института генетики биологического факультета Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана . ^{[ 1 ]} Научное направление Парниске сосредоточено на молекулярном взаимодействии между растениями и симбиотическими и патогенными организмами, включая бактерии , грибы , оомицеты и насекомых.

Биография

Парниске изучал биологию, микробиологию, биохимию и генетику в университетах Констанца и Марбурга , Германия. С 1986 по 1991 год он проводил дипломные и докторские исследования в лаборатории Дитриха Вернера по химической связи корня с бактериальным микробиомом с упором на флавоноиды и изофлавоноиды . С 1992 по 1994 год Парниске проводил биохимические исследования взаимодействия факторов транскрипции растений и ДНК в Институте биохимии Института исследований селекции растений Макса Планка в Кельне, Германия, в качестве постдокторанта, финансируемого Немецким исследовательским фондом . С 1994 по 1998 год он изучал эволюцию генов устойчивости растений к болезням в лаборатории Джонатана Д.Джонса . В 1998 году Парниске был назначен руководителем независимой группы в лаборатории Сейнсбери в Норидже, Великобритания. В 2004 году он принял приглашение на должность заведующего кафедрой генетики биологического факультета Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана. ^{[ 1 ]} С 2011 по 2013 год он исполнял обязанности декана биологического факультета Мюнхенского медицинского университета. В качестве руководителя Института генетики биологического факультета Мюнхенского университета Мартин Парниске преподает студентам на уровне бакалавра, магистра и доктора (Dr. rer. nat.). Преподаваемые темы включают генетику, молекулярные взаимодействия растений и микробов, генетику и общество, питание растений и устойчивое производство продуктов питания.

Научный вклад

Генетика эндосимбиоза корней растений

Парниске идентифицировал набор мутантов растений, дефектных в симбиозе корней растений как с арбускулярными микоризными грибами , так и с азотфиксирующими бактериями-ризобиями . ^{[ 2 ]} Эти мутанты подтвердили идею о том, что эндосимбиозы корней растений с бактериями и грибами имеют общую генетическую основу. Поскольку арбускулярная микориза восходит к первому наземному растению, а симбиоз корневых клубеньков намного моложе, этот общий набор генов показал, что азотфиксирующий симбиоз корневых клубеньков развился путем кооптации генов из существующего арбускулярной микоризы симбиоза . Путем идентификации на основе карт так называемых «общих генов симбиоза» лаборатория Парниске внесла свой вклад в идентификацию нескольких компонентов, прямо или косвенно участвующих в процессе передачи сигналов растений, необходимом для обоих симбиозов. К ним относятся рецептороподобная киназа , ^{[ 3 ]} нуклеопорины , ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]} калиевые каналы, необходимые для ядерных колебаний кальция ^{[ 6 ]} и ядерный локализованный комплекс, содержащий кальций- и кальмодулин-зависимую протеинкиназу ^{[ 7 ]} и его мишень фосфорилирования CYCLOPS, ДНК-связывающий активатор транскрипции. ^{[ 8 ]}^{[ 9 ]} Открытие этих генов и постулируемых процессов передачи сигналов оказало большое влияние на эту область исследований. Лаборатория Парниске обнаружила, что CYCLOPS является интерактиватором и субстратом фосфорилирования кальций- и кальмодулин-зависимой протеинкиназы CCaMK . Более того, роль CYCLOPS, первоначально обозначенного как белок с неизвестной функцией, была определена как ДНК-связывающий активатор транскрипции. ^{[ 10 ]} Исследования в лаборатории Парниске прояснили роль комплекса CCaMK/CYCLOPS как основного регуляторного узла в передаче симбиотических сигналов.

Эволюция генов устойчивости растений к болезням

Парниске присоединился к лаборатории генетика растений Джонатана Д. Джонса в лаборатории Сейнсбери в Норидже, Великобритания, в ноябре 1994 года. Он обратился к фундаментальному вопросу исследований устойчивости растений к болезням: как растения могут идти в ногу со скоростью эволюции микробных патогенов, обладающих время генерации гораздо короче, чем у их растений-хозяев, и, таким образом, они уклоняются от распознавания растительными рецепторами за счет диверсификации отбора. Парниске обнаружил, что рекомбинация внутри и между кластерами генов устойчивости является ключом к развитию новых особенностей распознавания патогенных микробов растениями. ^{[ 11 ]}^{[ 12 ]}

Химическая связь между бактериями и корнями растений

Во время своей докторской работы Парниске заметил, что несовместимые генотипы сои и ризобий могут привести к индукции защитных реакций внутри корневых клубеньков, включая накопление фитоалексинов , растительных токсинов, вырабатываемых при биотическом стрессе. ^{[ 13 ]} Парниске обнаружил, что соевый фитоалексин глицеоллин токсичен для ризобий сои и что низкие концентрации изофлавоноидов, секретируемых корнями сои, вызывают устойчивость к этому растительному соединению-антибиотику. ^{[ 14 ]}

Награды

В 2013 году Парниске получил расширенный грант Европейского исследовательского совета на исследование «Эволюция молекулярных механизмов, лежащих в основе симбиоза азотфиксирующих корневых клубеньков». ^{[ 15 ]} Он получил постдокторскую стипендию от Немецкого исследовательского фонда (DFG) , EMBO и Европейского Союза . В 2014 году Парниске получил награду Thomson Reuters Highly Cited Researcher в знак признания того, что он входит в число 1% лучших исследователей по наиболее цитируемым документам в области наук о животных и растениях. ^{[ 16 ]}

Избранные публикации

Список публикаций, Research Gate
Список публикаций, ORCID
Список публикаций Thomson Reuters Researcher ID
Публикации Мартина Парниске, проиндексированные Google Scholar

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б «Профессор Мартин Парниске» . LMU Мюнхен, факультет биологии, генетики . Проверено 7 февраля 2017 г.
^ Вегель Э., Шаузер Л., Сандал Н., Стугард Дж. и Парниске М. 1998. Мутанты микоризы Lotus japonicus определяют генетически независимые этапы во время симбиотической инфекции. Молекулярные взаимодействия растений и микробов 11: 933–936. ссылка: http://apsjournals.apsnet.org/doi/abs/10.1094/MPMI.1998.11.9.933
^ Страке С., Кэтрин К., Сатоко Ю., Лоннеке М., Шусей С., Такакадзу К., Сатоши Т., Сандал Н., Стугард Дж., Щигловски К. и Парниске М. Киназа, подобная растительному рецептору, необходимая как для бактериального, так и для грибкового симбиоза. Природа 417, вып. 6892 (27 июня 2002 г.): 959–62. два : 10.1038/nature00841 .
^ Сайто К, Ёсикава М, Яно К, Мива Х, Учида Х, Асамидзу Э, Сато С, Табата С, Имаидзуми-Анраку Х, Умехара Ю, Коучи Х, Мурока Ю, Щигловски К, Дауни А, Парниске М, Хаяши М и Kawaguchia M. NUCLEOPORIN85 необходим для повышения уровня кальция, грибкового и бактериального симбиоза и производства семян у Lotus japonicus . Растительная клетка Том: 19 Выпуск: 2 Страницы: 610–624 Опубликовано: февраль 2007 г. дои : 10.1105/tpc.106.046938
^ Грот М., Наоя Т., Джиллиан П., Учида Х., Дрэксл С., Брахманн А., Сато С., Табата С., Кавагути М., Ван Т.Л. и Парниске М. NENA, гомолог Lotus japonicus Sec13, необходим для ризодермального заражения арбускуляром. Микориза- грибы и ризобии , но необязательные для кортикального эндосимбиотического развития. Plant Cell Объем: 22 Выпуск: 7 Страницы: 2509-2526 Опубликовано: июль 2010 г. дои : 10.1105/tpc.109.069807
^ Шарпантье М., Бредемайер Р., Ваннер Г., Такеда Н., Шляйфф Э. и Парниске М. (2008). Lotus japonicus CASTOR и POLLUX являются ионными каналами, необходимыми для перинуклеарного выброса кальция при эндосимбиозе корней бобовых . Растительная клетка 20, 3467-3479. дои : 10.1105/tpc.108.063255
^ Тиричин Л, Имаидзуми-Анраку Х, Ёсида С, Мураками Ю, Мэдсен ЛХ, Мива Х, Накагава Т, Сандал Н, Альбрекцен А.С., Кавагути М, Дауни А, Сато С, Табата С, Коучи Х, Парниске М, Кавасаки С и Стугард Дж. Дерегуляция Ca2+/кальмодулин-зависимой киназы приводит к спонтанное развитие узелков. Nature Объем: 441 Выпуск: 7097 Страницы: 1153–1156 Опубликовано: 28 июня 2006 г. дои : 10.1038/nature04862
^ Яно К., Ёсида С., Мюллер Дж., Сингх С., Банба М., Викерс К., Маркманн К., Уайт С., Шуллер Б., Сато С., Асамидзу Е., Табата С., Мурока Ю., Джиллиан П., Ван Т.Л., Кавагути М., Имаидзуми -Анраку Х., Хаяши М., Парниске М. «ЦИКЛОП, медиатор симбиоза внутриклеточного размещение." Труды Национальной академии наук 105, вып. 51 (23 декабря 2008 г.): 20540–45. два : 10.1073/pnas.0806858105 .
^ Сингх, С., Катцер К., Ламберт Дж., Серри М. и Парниске М. «ЦИКЛОП, ДНК-связывающий активатор транскрипции, управляет симбиотических развитием корневых клубеньков». Cell Host & Microbe 15, вып. 2 (12 февраля 2014 г.): 139–52. дои : 10.1016/j.chom.2014.01.011
^ Сингх, С., Катцер К., Ламберт Дж., Серри М. и Парниске М. «ЦИКЛОП, ДНК-связывающий активатор транскрипции, управляет симбиотических развитием корневых клубеньков». Cell Host & Microbe 15, вып. 2 (12 февраля 2014 г.): 139–52. дои : 10.1016/j.chom.2014.01.011 .
^ Парниске М., Хаммонд-Козак К.Е., Гольштейн С., Томас С.М., Джонс Д.А., Харрисон К., Вульф Б.Б. и Джонс Дж.Д. «Новые особенности устойчивости к болезням возникают в результате обмена последовательностями между тандемно повторяющимися генами в локусе Cf-4/9 томата». Камера 91, нет. 6 (12 декабря 1997 г.): 821–32. два : 10.1016/S0092-8674(00)80470-5 .
^ Парниске М, Джонс Дж.Д. Рекомбинация между дивергентными кластерами семейства генов устойчивости растений томата к болезням Cf-9. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. Том: 96. Выпуск: 10. Страниц: 5850–5855. Опубликовано: 11 мая 1999 г. два : 10.1073/pnas.96.10.5850
^ Парниске М., Циммерманн С., Креган П.Б. и Вернер Д. Гиперчувствительная реакция узловых клеток в симбиозе Glycine Sp./Bradyrhizobium japonicum происходит на генотип-специфическом уровне. Ботаника Акта 103, вып. 2 (1 мая 1990 г.): 143–48. дои : 10.1111/j.1438-8677.1990.tb00140.x
^ Парниске М., Альборн Б., Вернер Д. Индуцируемая изофлавоноидами устойчивость к фитоалексину глицеоллину в ризобиях сои. Журнал бактериологии Том: 173 Выпуск: 11. 3432-3439. Июнь 1991 года. два : 10.1128/jb.173.11.3432-3439.1991
^ «Молекулярные изобретения, лежащие в основе эволюции азотфиксирующего симбиоза корневых клубеньков» . Европейский исследовательский совет . Проверено 5 февраля 2017 г.
^ Самые влиятельные научные умы мира, 2014, с. 90

Внешние ссылки

Martin Parniske LMU Munich

[a-1] Jump up to: ^а ^б «Профессор Мартин Парниске» . LMU Мюнхен, факультет биологии, генетики . Проверено 7 февраля 2017 г.

[2] Вегель Э., Шаузер Л., Сандал Н., Стугард Дж. и Парниске М. 1998. Мутанты микоризы Lotus japonicus определяют генетически независимые этапы во время симбиотической инфекции. Молекулярные взаимодействия растений и микробов 11: 933–936. ссылка: http://apsjournals.apsnet.org/doi/abs/10.1094/MPMI.1998.11.9.933

[3] Страке С., Кэтрин К., Сатоко Ю., Лоннеке М., Шусей С., Такакадзу К., Сатоши Т., Сандал Н., Стугард Дж., Щигловски К. и Парниске М. Киназа, подобная растительному рецептору, необходимая как для бактериального, так и для грибкового симбиоза. Природа 417, вып. 6892 (27 июня 2002 г.): 959–62. два : 10.1038/nature00841 .

[4] Сайто К, Ёсикава М, Яно К, Мива Х, Учида Х, Асамидзу Э, Сато С, Табата С, Имаидзуми-Анраку Х, Умехара Ю, Коучи Х, Мурока Ю, Щигловски К, Дауни А, Парниске М, Хаяши М и Kawaguchia M. NUCLEOPORIN85 необходим для повышения уровня кальция, грибкового и бактериального симбиоза и производства семян у Lotus japonicus . Растительная клетка Том: 19 Выпуск: 2 Страницы: 610–624 Опубликовано: февраль 2007 г. дои : 10.1105/tpc.106.046938

[5] Грот М., Наоя Т., Джиллиан П., Учида Х., Дрэксл С., Брахманн А., Сато С., Табата С., Кавагути М., Ван Т.Л. и Парниске М. NENA, гомолог Lotus japonicus Sec13, необходим для ризодермального заражения арбускуляром. Микориза- грибы и ризобии , но необязательные для кортикального эндосимбиотического развития. Plant Cell Объем: 22 Выпуск: 7 Страницы: 2509-2526 Опубликовано: июль 2010 г. дои : 10.1105/tpc.109.069807

[6] Шарпантье М., Бредемайер Р., Ваннер Г., Такеда Н., Шляйфф Э. и Парниске М. (2008). Lotus japonicus CASTOR и POLLUX являются ионными каналами, необходимыми для перинуклеарного выброса кальция при эндосимбиозе корней бобовых . Растительная клетка 20, 3467-3479. дои : 10.1105/tpc.108.063255

[7] Тиричин Л, Имаидзуми-Анраку Х, Ёсида С, Мураками Ю, Мэдсен ЛХ, Мива Х, Накагава Т, Сандал Н, Альбрекцен А.С., Кавагути М, Дауни А, Сато С, Табата С, Коучи Х, Парниске М, Кавасаки С и Стугард Дж. Дерегуляция Ca2+/кальмодулин-зависимой киназы приводит к спонтанное развитие узелков. Nature Объем: 441 Выпуск: 7097 Страницы: 1153–1156 Опубликовано: 28 июня 2006 г. дои : 10.1038/nature04862

[8] Яно К., Ёсида С., Мюллер Дж., Сингх С., Банба М., Викерс К., Маркманн К., Уайт С., Шуллер Б., Сато С., Асамидзу Е., Табата С., Мурока Ю., Джиллиан П., Ван Т.Л., Кавагути М., Имаидзуми -Анраку Х., Хаяши М., Парниске М. «ЦИКЛОП, медиатор симбиоза внутриклеточного размещение." Труды Национальной академии наук 105, вып. 51 (23 декабря 2008 г.): 20540–45. два : 10.1073/pnas.0806858105 .

[9] Сингх, С., Катцер К., Ламберт Дж., Серри М. и Парниске М. «ЦИКЛОП, ДНК-связывающий активатор транскрипции, управляет симбиотических развитием корневых клубеньков». Cell Host & Microbe 15, вып. 2 (12 февраля 2014 г.): 139–52. дои : 10.1016/j.chom.2014.01.011

[S2-10] Сингх, С., Катцер К., Ламберт Дж., Серри М. и Парниске М. «ЦИКЛОП, ДНК-связывающий активатор транскрипции, управляет симбиотических развитием корневых клубеньков». Cell Host & Microbe 15, вып. 2 (12 февраля 2014 г.): 139–52. дои : 10.1016/j.chom.2014.01.011 .

[11] Парниске М., Хаммонд-Козак К.Е., Гольштейн С., Томас С.М., Джонс Д.А., Харрисон К., Вульф Б.Б. и Джонс Дж.Д. «Новые особенности устойчивости к болезням возникают в результате обмена последовательностями между тандемно повторяющимися генами в локусе Cf-4/9 томата». Камера 91, нет. 6 (12 декабря 1997 г.): 821–32. два : 10.1016/S0092-8674(00)80470-5 .

[12] Парниске М, Джонс Дж.Д. Рекомбинация между дивергентными кластерами семейства генов устойчивости растений томата к болезням Cf-9. Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. Том: 96. Выпуск: 10. Страниц: 5850–5855. Опубликовано: 11 мая 1999 г. два : 10.1073/pnas.96.10.5850

[13] Парниске М., Циммерманн С., Креган П.Б. и Вернер Д. Гиперчувствительная реакция узловых клеток в симбиозе Glycine Sp./Bradyrhizobium japonicum происходит на генотип-специфическом уровне. Ботаника Акта 103, вып. 2 (1 мая 1990 г.): 143–48. дои : 10.1111/j.1438-8677.1990.tb00140.x

[14] Парниске М., Альборн Б., Вернер Д. Индуцируемая изофлавоноидами устойчивость к фитоалексину глицеоллину в ризобиях сои. Журнал бактериологии Том: 173 Выпуск: 11. 3432-3439. Июнь 1991 года. два : 10.1128/jb.173.11.3432-3439.1991

[15] «Молекулярные изобретения, лежащие в основе эволюции азотфиксирующего симбиоза корневых клубеньков» . Европейский исследовательский совет . Проверено 5 февраля 2017 г.

[16] Самые влиятельные научные умы мира, 2014, с. 90

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]