Gabriel Waksman - Gabriel Waksman

Gabriel Waksman FMedSci, FRS, je Courtauld profesorem biochemie a molekulární biologie na University College v Londýně (UCL) a profesor strukturní a molekulární biologie na Birkbeck College, Londýnská univerzita. Je ředitelem Ústavu strukturní a molekulární biologie (ISMB) UCL a Birkbeck, vedoucí Katedry strukturní a molekulární biologie UCL a vedoucí Katedry biologických věd Birkbeck.

Výzkum

Waksmanova laboratoř studuje struktury a mechanismy velkých nanostrojů zapojených do sekrece bakterií se zvláštním důrazem na biogenezi pilus pomocí Chaperone-Usherovy dráhy a na systémy sekrece typu IV (T4S). Laboratoř Waksman primárně používá Rentgenová krystalografie a Elektronová mikroskopie určit 3D struktury i biochemické a biofyzikální techniky k odhalení mechanismů používaných těmito nanomachiny.[Citace je zapotřebí ]

Systémy T4S

Tyto systémy jsou přítomny v gramnegativních i grampozitivních bakteriích. Tvoří multi-megaDaltonovy stroje zabudované do membrán a jsou zodpovědné za sekreci proteinů i substrátů nukleových kyselin. Hrají hlavní roli v patogenitě například Helicobacter pylori, původce vředů. Zprostředkovávají také přenos plazmidových DNA během konjugace, což je proces, který vede k šíření genů rezistence na antibiotika. Systémy T4S se skládají z 12 proteinů s názvem VirB1-11 a VirD4, které se skládají do impozantního nanomachinu o velikosti více než 3 megaDalton a překlenující 2 membrány gramnegativních bakterií.[1][2][3][4]

Pilus biogeneze

Bakteriální pili jsou vlasové povrchově exponované organely. Jsou odpovědné za uznání a připoutání k hostiteli, a proto jsou také rozhodujícími faktory virulence. Pili jsou polymery proteinových podjednotek, jejichž sestavení vyžaduje doplňkové proteiny. Laboratoř Waksman se zabývá výzkumem pili sestavené cestou Chaperone-Usher (CU). (CU) pili mají jasný význam pro patogenitu uropatogenního Escherichia coli, kde CU pili zprostředkovává bakteriální tropismus močového měchýře k vyvolání cystitidy nebo k ledvinám způsobení pyolenefritidy. UK pili vyžadují pro biogenezi dva doplňkové proteiny: chaperon, který se stabilizuje pilus podjednotky a převeze je na montážní platformu, uvaděč, druhý doplňkový protein požadovaný v tomto systému. Uváděč je mimořádný molekulární nanostroj zabudovaný do vnější membrány. Řídí nábor podjednotek, polymeraci a sekreci.[5][6][7][8][9][10]

Vzdělání a kariéra

Waksman získal titul PhD v oboru základní biochemie na Univerzitě Palackého v Olomouci University of Paris v roce 1982 a po vojenské službě na Pobřeží slonoviny pracoval pro Rhone Poulenc Agrochimie jako vědecký pracovník. V roce 1987 opustil společnost, aby pracoval jako postdoktorský asistent v Bristolská univerzita a University of Sheffield V roce 1991 se přestěhovala do USA a pracovala jako postdoktorandka v laboratoři Profesor John Kuriyan.

V roce 1993 založil Waksman svou nezávislou laboratoř v Lékařská fakulta Washingtonské univerzity na katedře biochemie a molekulární biofyziky, kde byl v roce 2000 jmenován prvním Royem a Dianou Vagelosem, kteří byli obdařeni profesorem biochemie a molekulární biofyziky. V roce 2002 se přestěhoval do Londýna, kde založil Ústav strukturní a molekulární biologie.

Uznání

Reference

  1. ^ Low HH, Gubellini F, Rivera-Calzada A, et al. (Duben 2014). "Struktura sekrečního systému typu IV". Příroda. 508 (7497): 550–3. doi:10.1038 / příroda13081. PMC  3998870. PMID  24670658.
  2. ^ Trokter M, Felisberto-Rodrigues C, Christie PJ, Waksman G (duben 2014). „Nedávný pokrok ve strukturální a molekulární biologii sekrečních systémů typu IV“. Aktuální názor na strukturní biologii. 27C: 16–23. doi:10.1016 / j.sbi.2014.02.006. PMC  4182333. PMID  24709394.
  3. ^ Chandran V, Fronzes R, Duquerroy S, Cronin N, Navaza J, Waksman G (prosinec 2009). "Struktura komplexu vnější membrány sekrečního systému typu IV". Příroda. 462 (7276): 1011–5. doi:10.1038 / nature08588. PMC  2797999. PMID  19946264.
  4. ^ Fronzes R, Schäfer E, Wang L, Saibil HR, Orlova EV, Waksman G (leden 2009). "Struktura jádrového komplexu sekrečního systému typu IV". Věda. 323 (5911): 266–8. doi:10.1126 / science.1166101. PMC  6710095. PMID  19131631.
  5. ^ Allen WJ, Phan G, Waksman G (srpen 2012). „Pilusova biogeneze na vnější membráně gramnegativních bakteriálních patogenů“. Aktuální názor na strukturní biologii. 22 (4): 500–6. doi:10.1016 / j.sbi.2012.02.001. PMID  22402496.
  6. ^ Busch A, Waksman G (duben 2012). „Cesty chaperon-usher: mechanismus rozmanitosti a pilusu“. Filozofické transakce Královské společnosti v Londýně. Série B, Biologické vědy. 367 (1592): 1112–22. doi:10.1098 / rstb.2011.0206. PMC  3297437. PMID  22411982.
  7. ^ Geibel S, Procko E, Hultgren SJ, Baker D, Waksman G (duben 2013). „Strukturální a energetická základna transportu skládaných proteinů zavaděčem FimD“. Příroda. 496 (7444): 243–6. doi:10.1038 / příroda12007. PMC  3673227. PMID  23579681.
  8. ^ Phan G, Remaut H, Wang T a kol. (Červen 2011). „Krystalová struktura uvaděče FimD navázaná na jeho příbuzný substrát FimC-FimH“. Příroda. 474 (7349): 49–53. doi:10.1038 / příroda10109. PMC  3162478. PMID  21637253.
  9. ^ Dodson KW, Pinkner JS, Rose T, Magnusson G, Hultgren SJ, Waksman G (červen 2001). „Strukturální základ interakce pyelonefritického adhezinu E. coli s jeho lidským ledvinovým receptorem“. Buňka. 105 (6): 733–43. doi:10.1016 / S0092-8674 (01) 00388-9. PMID  11440716. S2CID  7008277.
  10. ^ Sauer FG, Fütterer K, Pinkner JS, Dodson KW, Hultgren SJ, Waksman G (srpen 1999). "Strukturní základ funkce chaperonu a biogeneze pilusu". Věda. 285 (5430): 1058–61. doi:10.1126 / science.285.5430.1058. PMID  10446050.
  11. ^ „Akademie lékařských věd: adresář Fellows“. Akademie lékařských věd.
  12. ^ "Životopis královské společnosti". Královská společnost.

externí odkazy