David E. Clemmer - David E. Clemmer

David E. Clemmer
David E Clemmer Image.png
narozený (1965-02-23) 23. února 1965 (věk 55)
Alamosa, Colorado
Alma mater
Známý jakoSpektrometrie iontové mobility, hmotnostní spektrometrie
OceněníBiemannova medaile, ACS Chemical Instrumentation Award
Vědecká kariéra
PoleAnalytická chemie, hmotnostní spektrometrie
InstituceIndiana University Bloomington
Doktorský poradcePeter B. Armentrout
webová stránkawww.indiana.edu/ ~ clemmer/Domov.htm

David E. Clemmer (23. února 1965, Alamosa, Colorado ) je analytický chemik a významný profesor a předseda chemie Robert a Marjorie Mann ve společnosti Indiana University v Bloomington, Indiana, kde vede skupinu Clemmer.[1] Clemmer vyvíjí nové vědecké přístroje pro hmotnostní spektrometrie pohyblivosti iontů (IMS / MS), včetně prvního nástroje pro vnořenou iontovou mobilitu čas letu hmotnostní spektrometrie.[2] Získal řadu ocenění, včetně Biemannovy medaile z roku 2006 „za průkopnické příspěvky k integraci separací iontové mobility s různými technologiemi hmotnostní spektrometrie“.[3]

raný život a vzdělávání

Clemmer se narodil 23. února 1965 Edu Clemmerovi, umělci a jeho manželce MaryAnn, učitelce, Alamosa, Colorado.[4] Zúčastnil se Adams State College, kde se původně specializoval na hudbu, než přešel k vědě.[4] Získal titul BS v chemii s vyznamenáním v roce 1987. Poté se zúčastnil University of Utah, který získal titul Ph.D. ve fyzikální chemii v roce 1992.[5] Jeho vedoucí práce byl Peter B. Armentrout,[2] u kterého studoval ionty přechodných kovů v plynných reakcích.[3]

Kariéra

V letech 1992–1993 byl Clemmer postdoktorandem v Japonsku, podporován Japonskou společností pro podporu vědeckých stipendií na Himeji Institute of Technology. Pracoval s Kenji Honmou na mechanismech přenosu elektronů[6] a reakce atomů kovu v excitovaném stavu a plynných molekul.[3]V letech 1993 až 1995 byl Clemmer postdoktorským výzkumným pracovníkem ve společnosti Northwestern University, kde pracoval s Martinem F. Jarroldem,[3] studovat skládání bílkovin a proteinová konformace v plynné fázi za použití technik, jako je Ion-pohybová spektrometrie.[7][8]

V roce 1995 nastoupil Clemmer na katedru chemie na Indiana University.[3] Od roku 2002 do roku 2006 působil jako předseda chemického oddělení.[9] Je řádným profesorem a je předsedou chemie Roberta a Marjorie Mannových, kterým byl jmenován v roce 2002.[3][5] Publikoval více než 230 článků.[1]

Mezi ty, kteří ho ovlivnili, patří Michael T. Bowers, Jesse L. Beauchamp, R. Graham Cooks, Scott A. McLuckey, Fred McLafferty, Evan R. Williams, Joseph A. Loo, Vicki Wysocki, a Julie A. Leary.[2] Jeho postgraduální studenti zahrnovali Renã A. S. Robinson Stephen Valentine, Cherokee Hoaglund-Hyzer,[10] a Catherine Srebalus Barnes.[11]

Výzkum

Driftová trubice pro spektrometrii iontové mobility

Clemmer se zvláště zajímá o studium strukturní charakterizace a konformační dynamiky komplexních systémů s nízkou symetrií. Clemmer vyvíjí vědecké přístroje a metody pro zkoumání biomolekulární struktura a komplexní biomolekulární směsi v plynné fázi pomocí iontové pohybové spektrometrie.[11]

Metody iontové mobility oddělují ionty do různých skupin na základě jejich schopnosti pohybovat se přes elektricky nabitý vyrovnávací plyn. To umožňuje diferencovat složité směsi způsoby, které nebylo možné dosáhnout pouze pomocí hmotnostní spektrometrie. I nepatrná množství sloučenin lze rozlišit a odlišně zkoumat podle charakteristik, jako je velikost, tvar a náboj, stejně jako hmotnost.[2]

Clemmer svým „důkladným studiem“ a „revolučními instrumentálními metodami“ pomohl etablovat iontovou mobilitu jako silný nástroj a oblast výzkumu.[3] V rané práci Clemmer a Jarrold používali dlouhé driftové trubice s atmosférou nehrudkujícího plynu ke zvýšení rozlišovací schopnosti iontové pohybové spektrometrie.[12]Clemmerova práce na metodách separace plynných fází pro iontová mobilita - hmotnostní spektrometrie (IM-MS) a jejich aplikace na strukturní analýzu intaktních proteinů je považována za „zvláště důležitý milník“ v aplikaci IM-MS na zkoumání biomolekulárních struktur.[13][14][15]Clemmer a jeho kolegové vyvinuli nejméně tucet různých konfigurací kombinujících modulární komponenty pro iontovou mobilitu s přístroji hmotnostní spektrometrie.[2][16] Patří mezi ně kombinace iontové mobility s Hmotnostní spektrometrie doby letu (TOF).[17][18][19]Také vyvinuli první nástroj pro vnořenou iontovou mobilitu čas letu hmotnostní spektrometrie.[2][5]

Takové zařízení umožňuje vědcům dozvědět se více o strukturách i konformační dynamice systémů.[20]Clemmer identifikoval základní vztahy mezi stavy náboje a strukturami a ukázal, že jeden stav nabití může existovat ve více než jedné konformaci v plynných stavech.[3] Takové techniky mohou být použity pro studium jak proteinů, tak peptidů.[21][3]V rané práci Clemmer ukázal, že několik konformací hemeprotein cytochrom c lze rozlišit na základě jejich mobilit.[22] Kromě toho mobilita různých chirálních izomerů souvisela s jejich skládáním proteinů.[23] Novější techniky umožňují vědcům sledovat přechody v konformacích makromolekulárních iontů během plynné fáze. Krátký puls iontů je zaveden do driftové trubice elektrosprejovou ionizací. Struktury se oddělují na základě rozdílů v jejich mobilitách. Vystavením konkrétních stavů energizujícím kolizím lze vytvářet a sledovat nové struktury prostřednictvím různých konformačních změn. Změny konformace během dat v plynné fázi lze poté mapovat zpět na původní populace struktur. Tímto způsobem mohou vědci pochopit možné cesty mezi strukturami.[24]

Pochopení toho, jak se skládání proteinů vyskytuje v trojrozměrných molekulách, je jedním z trvalých problémů biologie. Proteiny různých tvarů mají často velmi odlišnou biologickou aktivitu a lékařskou užitečnost.[5] Clemmerova práce má aplikace v biologických vědách pro pochopení konformace struktur ve velkých proteinových komplexech,[5] profilování plazmatického proteomu,[13] zkoumání úlohy proteinů a skládání proteinů u neurodegenerativních onemocnění,[5] identifikace možných markerů souvisejících s rakovinou v krvi, moči nebo slinách,[4] a zvýšení efektivity objevování drog.[25] Techniky iontové mobility a hmotnostní spektrometrie také umožňují měření a korelaci široké škály různých charakteristik současně v jedné analýze. Vědci mohou pomocí těchto technik zkoumat složité biologické vzorky lipidomika, proteomika, glykomika, a metabolomika informace.[13]

Společnosti

Clemmer je spoluzakladatelem společnosti Kromě genomiky, společnost pro systémovou biologii a zakladatel společnosti Prediktivní fyziologie a medicína, biotechnologická společnost se specializací na personalizovaná medicína.[4]

Koníčky

Kromě hraní na několik nástrojů rád Clemmer provozuje maratony.[2]

Ceny a vyznamenání

Reference

  1. ^ A b „Clemmer Group Prof. David E. Clemmer“. Indiana University Bloomington. Citováno 26. dubna 2017.
  2. ^ A b C d E F G „Profesor David Clemmer, Indiana University“. Waters The Science of What's Možné. Citováno 26. dubna 2017.
  3. ^ A b C d E F G h i j Bierbaum, Veronica M .; Fred W. McLafferty (2007). „Zaměření na počest Davida E. Clemmera, příjemce Biemannovy medaile z roku 2006“. Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 18 (7): 1161–1162. doi:10.1016 / j.jasms.2007.05.004. PMID  17555983.
  4. ^ A b C d E Relyea, Linda (26. srpna 2010). „Clemmer dělá vědu uměleckou formou“. Adamsova státní univerzita. Citováno 28. dubna 2017.
  5. ^ A b C d E F G h „University Honours & Awards: Honoree David E. Clemmer“. Indiana University Bloomington. Citováno 28. dubna 2017.
  6. ^ Honma, Kenji; Clemmer, David E. (1995). „Důležitost mechanismu přenosu elektronů v reakcích atomů neutrálních přechodových kovů“. Laserová chemie. 15 (2–4): 209–220. doi:10.1155/1995/25319.
  7. ^ Clemmer, David E .; Jarrold, Martin F. (červen 1997). „Měření iontové mobility a jejich aplikace na klastry a biomolekuly“. Journal of Mass Spectrometry. 32 (6): 577–592. doi:10.1002 / (SICI) 1096-9888 (199706) 32: 6 <577 :: AID-JMS530> 3.0.CO; 2-4. S2CID  16681465.
  8. ^ Clemmer, David E .; Hudgins, Robert R .; Jarrold, Martin F. (říjen 1995). „Nahé proteinové konformace: Cytochrom c v plynné fázi“ (PDF). Journal of the American Chemical Society. 117 (40): 10141–10142. doi:10.1021 / ja00145a037. Citováno 1. května 2017.
  9. ^ A b „Ocenění absolventů za Distinguished Chemistry 2014“. University of Utah. Citováno 1. května 2017.
  10. ^ A b Hinnefeld, Steve (2002). "'Brilantní 10 'vědec připisuje IU kolegům " (PDF). Hoosier Times. Citováno 2. května 2017.
  11. ^ A b C Connelley-Eskine, Cyndi (20. dubna 2009). „Oznámili držitel ceny Tracy M. Sonneborn a profesor Provost“. Zpravodajská místnost IU. Citováno 28. dubna 2017.
  12. ^ Eiceman, GA; Karpas, Z .; Hill, Jr., H.H. (2014). Spektrometrie iontové mobility (Třetí vydání.). Boca Raton, Florida .: CRC. 30–31. ISBN  9781439859971.
  13. ^ A b C McLean, John A. (říjen 2009). „Redukce korelace masové mobility: Konformační krajina bezvodých biomolekul“. Journal of the American Society for Mass Spectrometry. 20 (10): 1775–1781. doi:10.1016 / j.jasms.2009.06.016. PMID  19646898.
  14. ^ Shelimov, K.B .; Clemmer, D.E .; Hudgins, R.R .; Jarrold, M.F. (1997). „Proteinová struktura ve vakuu: konformace plynných fází BPTI a cytochromu c“. J. Am. Chem. Soc. 119 (9): 2240–2248. doi:10.1021 / ja9619059. S2CID  9163743.
  15. ^ Ibrahim, Yehia M .; Baker, Erin S .; Danielson, William F .; Norheim, Randolph V .; Prior, David C .; Anderson, Gordon A .; Belov, Michail E .; Smith, Richard D. (únor 2015). „Vývoj nového iontového mobilního hmotnostního spektrometru doby letu. International Journal of Mass Spectrometry. 377: 655–662. doi:10.1016 / j.ijms.2014.07.034. PMC  4501404. PMID  26185483.
  16. ^ „Clemmer Group Development of New Ion Mobility Instrumentation“. Indiana University. Citováno 2. května 2017.
  17. ^ Hoaglund, Cherokee S .; Valentine, Stephen J .; Sporleder, C. Ray; Reilly, James P .; Clemmer, David E. (1998). „Trojrozměrná iontová mobilita / TOFMS analýza elektrosprejovaných biomolekul“ (PDF). Anální. Chem. 70 (11): 2236–2242. doi:10.1021 / ac980059c. PMID  9624897. Citováno 1. května 2017.
  18. ^ Henderson, Sheila C .; Valentine, Stephen J .; Counterman, Anne E .; Clemmer, David E. (1999). „ESI / Ion Trap / Ion Mobility / Time-of-Flight Mass Spectrometry for Rapid and Sensitive Analysis of Biomolecular Mixtures“ (PDF). Anální. Chem. 71 (2): 291–301. doi:10.1021 / ac9809175. PMID  9949724. Citováno 1. května 2017.
  19. ^ Myung, Sunnie; Lee, Young Jin; Měsíc, Myeong Hee; Taraszka, John; Sowell, Rena; Koeniger, Stormy; Hilderbrand, Amy E .; Valentine, Stephen J .; Cherbas, Lucy; Cherbas, Peter; Kaufmann, Thomas C .; Miller, David F .; Mechref, Yehia; Novotný, Miloš V .; Ewing, Michael A .; Sporleder, C. Ray; Clemmer, David E. (říjen 2003). "Vývoj vysoce citlivých iontových pastí Iontová mobilita Spektrometrie Time-of-Flight Techniques: High-Throughput Nano-LC-IMS-TOF Separation of Peptides Arising from a Protein Extract". Analytická chemie. 75 (19): 5137–5145. doi:10.1021 / ac030107f. PMID  14708788. Citováno 1. května 2017.
  20. ^ Lanucara, Francesco; Holman, Stephen W .; Gray, Christopher J .; Eyers, Claire E. (21. března 2014). „Síla iontové mobility - hmotnostní spektrometrie pro strukturní charakterizaci a studium konformační dynamiky“. Přírodní chemie. 6 (4): 281–294. doi:10.1038 / nchem.1889. PMID  24651194. S2CID  2512242.
  21. ^ Gross, Michael L .; Chen, Guodong; Pramanik, Birendra N. (2012). Hmotnostní spektrometrie proteinů a peptidů při objevování léčiv. Hoboken, N.J .: Wiley. 202–203. ISBN  978-0-470-25817-0.
  22. ^ Hoaglund-Hyzer, Cherokee S .; Counterman, Anne E .; Clemmer, David E. (1999). „Bezvodé proteinové ionty“ (PDF). Chem. Rev. 99 (10): 3037–3079. doi:10,1021 / cr980139g. PMID  11749510. Citováno 1. května 2017.
  23. ^ Shvartsburg, Alexandre A. (2008). Diferenciální spektrometrie iontové mobility: Nelineární transport iontů a základy FAIMS. Boca Raton, Florida .: CRC Press. s. 25–26.
  24. ^ „Spectroscopy Society of Pittsburgh January Meeting, 2013“. Spectroscopy Society of Pittsburgh. Citováno 2. května 2017.
  25. ^ A b „David Clemmer, 34 Indiana University“. Inovátoři do 35 let: 1999. Recenze technologie MIT. Citováno 28. dubna 2017.
  26. ^ „Výzkumná skupina MFJ“.
  27. ^ „Gert von Helden Group“.
  28. ^ „ASMS John B. Fenn, významný přínos“.
  29. ^ „Stránka akademiků národní akademie vynálezců“.
  30. ^ „Ocenění ANACHEM“.
  31. ^ „Cena DAC za chemickou instrumentaci“. Americká chemická společnost (ACS). ACS Division of Analytical Chemistry. Citováno 26. dubna 2017.
  32. ^ „Rekordních 10 členů fakulty dostává Fellow vyznamenání od AAAS, největší vědecké společnosti na světě“. Uvnitř IU. 1. prosince 2011.
  33. ^ „Cena sekce Akron“.
  34. ^ „Pittcon 2002“.
  35. ^ „Společenstva pro výzkum Sloan“.
  36. ^ „Národní cena Fresenius“. Northwestern University. Citováno 1. května 2017.
  37. ^ „Camille Dreyfus Teacher-Scholar Awards Program“ (PDF). Nadace Camille Dreyfus. Citováno 28. dubna 2017.

externí odkazy