David Goodsell - David Goodsell

David Goodsell
David S. Goodsell.jpg
narozený1961 Upravte to na Wikidata (věk 59)
Alma mater
obsazení
webová stránkahttps://ccsb.scripps.edu/goodsell/  Upravte to na Wikidata
Vědecká kariéra
PoleStrukturní biologie, vědecké ilustrace  upravit na wikidata
Instituce
Doktorský poradceRichard E. Dickerson

David S. Goodsell, je docentem na Výzkumný ústav Scripps[1] a profesor výzkumu na Rutgers University, New Jersey[2] (společné jmenování). Známý je zejména svými akvarelovými malbami buněčných interiérů.[3]

Vzdělání

David Goodsell studoval a BSc v biologii a chemii na University of California Irvine.[1] Poté získal titul PhD Rentgenová krystalografie z DNA na Kalifornská univerzita v Los Angeles, dokončena v roce 1987.[1][4]

Výzkum

Od ukončení doktorského studia pracoval jako a strukturní biolog na Výzkumný ústav Scripps (s dvouletým obdobím v University of California v letech 1992-94).[1] Mezi jeho výzkumná témata patřilo využití strukturní biologie a molekulární dynamické simulace zkoumat symetrii v proteinové oligomery, interakce protein-protein a pro počítačově podporovaný design léčiv. Zejména je vývojářem AutoDock, nejpoužívanější program používá molekulární dokování.[5] Jeho hlavními oblastmi výzkumu jsou Rezistence na léky proti HIV a struktura a funkce bakteriální buňky.[6]

Ilustrace

Příklad individuálního proteinu: Kaskádový sledovací komplex bakteriálního imunitního systému CRISPR typu I z Escherichia coli (2015). Kaskáda proteinový komplex (modrá) navázaná na vodicí vlákno crRNA (oranžová). (PDB: 4tvx​)
Příklad molekulární krajiny: Virus Zika (2016). Viry nahoře a vlevo s obalovými proteiny (červenými), membránovými proteiny (purpurovými), lipidovou membránou (světle fialovou), genomem RNA (žlutým) a kapsidovými proteiny (oranžovými). Cílová hostitelská buňka vpravo dole s receptory buněčného povrchu (zelená). Molekuly krevní plazmy (žluté).

Goodsell vyvinul styl podpisu vědecké kreslení. Začal malovat brzy v dětství, ale na vysoké škole výtvarné umění nestudoval.[7] Na postgraduální škole se Goodsell začal zajímat vědecké ilustrace při psaní programů molekulární grafiky k vizualizaci bílkovin a DNA struktur.[7]

Podpisový styl Goodsell používá obecně velmi ploché stínování, silné a jednoduché barevná schémata.[8] Jak je typické v lékařské ilustraci, obrázky jsou zjednodušenou reprezentací subjektu, která si stále zachovává přesnost důležitých funkcí.[9][10] Jeho ilustrace spadají zhruba do dvou kategorií: jednotlivé proteiny a buněčná panoramata.

Jeho obrazy jednotlivých proteinů jsou obvykle generovány počítačem, zastíněno buňkou reprezentace proteinů vyplňujících prostor, často s výřezy pro vnitřní zobrazení vazebná místa a kofaktory. Naopak, jeho ilustrace buněčných interiérů (někdy nazývané molekulární krajiny) jsou ručně malované akvarely.[11] Jsou to obvykle řezy buňkou s vysoce zjednodušenými proteinovými strukturami v plochém stylu, aby zachytily celkovou organizaci bez ohromujících detailů.[12] Tyto interiéry buněk se kvůli konzistenci často zobrazují v účinném 1 000 000násobném zvětšení.[13][14] Obrazy proto sdílejí konzistentní styl, jehož cílem je usnadnit a co nejvíce intuitivně interpretovat.[15]

Jeho ilustrace jsou publikovány v seriálu "Molekula měsíce" Proteinová datová banka, archiv proteinové struktury.[7] Jeho ilustrace se používají jako učební pomůcky,[16] v učebnicích, ve vědeckých publikacích,[9] a jako obálka časopisu.[17]

Proces

U jednotlivých proteinů jsou Goodsellovy ilustrace generovány přímo z vyřešených proteinové struktury uložené v PDB pomocí vlastních počítačových renderů, do kterých napsal Fortran (nyní vydáno jako online ilustrační nástroj).[18]

Reprezentace velkých makromolekulární komplexy nebo přeplněné mobilní prostředí vyžadují interpretaci a syntézu několika různých typů vědeckých zobrazovacích metod.[19] Patří mezi ně rentgenová krystalografie a NMR pro proteinové složky, kryoelektronová tomografie pro větší komplexy a světelná mikroskopie s vysokým rozlišením a elektronová mikroskopie pro buněčné prostředí.[4][20] V těchto případech se zaměřte na zobrazení relativních měřítek, orientací a interakcí mezi komponentami.[9] Aby bylo možné vykreslit přesný stupeň shlukování pozadí, jsou mezery vyplněny generickými proteiny přibližné velikosti, takže umělecká licence slouží ke zvýšení přesnosti celkové reprezentace.[21]

Bibliografie

Kromě vědeckých prací je Goodsell autorem několika vědeckých knih se zaměřením na ilustraci:[9][22]

  • Atomový důkaz: Vidět molekulární základ života (Springer International, 2016)
  • Bionanotechnologie: Poučení z přírody (J. Wiley and Sons, 2004)
  • Naše molekulární podstata: motory, stroje a zprávy těla (Springer-Verlag, 1996)
  • Strojní zařízení života (Springer-Verlag, 1993).

Reference

  1. ^ A b C d „CV of Goodsell, David“. vivo.scripps.edu. Citováno 2019-07-11.
  2. ^ „Profil: David Goodsell“. researchwithrutgers.com. Rutgersova univerzita. Citováno 2019-07-13.
  3. ^ „David Goodsell a RCSB PDB Molekula měsíce“. RCSB. 1. dubna 2013. Citováno 3. dubna 2015. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  4. ^ A b Taylor, Michelle (2019-06-17). „Křižovatka umění a vědy“. Laboratorní vybavení. Citováno 2019-07-11.
  5. ^ Sousa, Sérgio Filipe; Fernandes, Pedro Alexandrino; Ramos, Maria João (2006). „Protein – ligand docking: Současný stav a budoucí výzvy“. Proteiny: struktura, funkce a bioinformatika. 65 (1): 15–26. doi:10,1002 / prot. 21082. ISSN  1097-0134. PMID  16862531. S2CID  21569704.
  6. ^ Goodsell, David. „Domovská stránka Goodsell: Věda“. scripps.edu. Citováno 2019-07-20.
  7. ^ A b C Miller, Mary K. „Rozhovor s Davidem Goodsellem“. exploratorium.edu. Exploratorium Magazine. Citováno 3. dubna 2015.
  8. ^ Zackowitz, Maggie (2016-05-28). „Je to virus Zika v akci, nakreslený vědec-umělcem“. NPR.org.
  9. ^ A b C d Cohen, Jon (04.04.2019). „Seznamte se s malířem vědců, který proměňuje smrtící viry na krásná umělecká díla“. Věda.
  10. ^ Goodsell, David S .; Franzen, Margaret A .; Herman, Tim (19. 10. 2018). „Od atomů k buňkám: Použití krajiny Mesoscale ke konstrukci vizuálních příběhů“. Journal of Molecular Biology. 430 (21): 3954–3968. doi:10.1016 / j.jmb.2018.06.009. ISSN  0022-2836. PMC  6186495. PMID  29885327.
  11. ^ Fessenden, Marissa (2016-06-21). „Tento obraz ukazuje, jak by to mohlo vypadat, když Zika infikuje buňku“. Smithsonian. Citováno 2019-07-11.
  12. ^ Augenbraun, Eliene (2016-03-22). „Proměna viru Killer na oceněné umění [video]“. Scientific American Blog.
  13. ^ Shikov, Sergei (2011). „David Goodsell: Mistr mol art“. www.asbmb.org. Americká společnost pro biochemii a molekulární biologii dnes.
  14. ^ Goodsell, David (26.02.2016). "Buněčné krajiny v akvarelu". Journal of Biocommunication. 40 (1). doi:10.5210 / jbc.v40i1.6627. ISSN  0094-2499.
  15. ^ Goodsell, David S. (2011). "Panoráma eukaryotických buněk". Výuka biochemie a molekulární biologie. 39 (2): 91–101. doi:10,1002 / bmb.20494. ISSN  1539-3429. PMID  21445900. S2CID  37998506.
  16. ^ Goodsell, David S .; Franzen, Margaret A .; Herman, Tim (19. 10. 2018). „Od atomů k buňkám: Použití krajiny Mesoscale ke konstrukci vizuálních příběhů“. Journal of Molecular Biology. 430 (21): 3954–3968. doi:10.1016 / j.jmb.2018.06.009. ISSN  0022-2836. PMC  6186495. PMID  29885327.
  17. ^ Söderqvist, Thomas (2010). „Prodejní místo: David Goodsell“. Přírodní medicína. 16 (9): 943. doi:10,1038 / nm0910-943. ISSN  1078-8956. PMID  20823862. S2CID  2731570.
  18. ^ „Nefotorealistické biomolekulární ilustrace“. ccsb.scripps.edu. Citováno 2019-07-20.
  19. ^ Calderwood, Kathleen (08.07.2016). „Hledání krásy smrtících virů“. ABC Radio National. Citováno 2019-07-11.
  20. ^ Lally, Robin (2011-02-24). "Umění vědy". Rutgers dnes.
  21. ^ Johnson, Graham T .; Goodsell, David S. (04.12.2007). „Vyplňování mezer: Umělecká licence ve vzdělávání a dosahování“. PLOS Biology. 5 (12): e308. doi:10.1371 / journal.pbio.0050308. ISSN  1545-7885. PMC  2121112. PMID  18052608.
  22. ^ „Autor: David Goodsell“. americanscientist.org. 12.6.2011. Archivovány od originál dne 12.06.2011. Citováno 2019-07-11.

externí odkazy