Jamey Marth - Jamey Marth

Jamey Marth
narozený
Sarasota, Florida
NárodnostAmeričan a Kanaďan
Alma materUniversity of Washington
Vědecká kariéra
PoleMolekulární biologie
Buněčná biologie
InstituceSBP Medical Discovery Institute
UC Santa Barbara
Howard Hughes Medical Institute
UC San Diego
Doktorští poradciRoger M. Perlmutter a Edwin G. Krebs

Jamey Marth, Ph.D., je molekulární a buněčný biolog. V současné době působí na fakultě SBP Medical Discovery Institute z La Jolla a University of California, Santa Barbara. Dr. Marth je ředitelem Centra pro nanomedicíny a mimořádným profesorem na Katedře molekulární, buněčné a vývojové biologie.[1][2] Je také inauguračním příjemcem Uhlík Předseda biochemie a molekulární biologie a příjemce předsedy systémové biologie Mellichamp.[3]

Jeho výzkum se z velké části zaměřil na biologie molekulárních buněk a zejména jak bílkoviny glykosylace přispívá k vzniku běžných nemocí včetně cukrovka, sepse, kolitida, a autoimunita.[4] Jeho výzkum je také připočítán s koncepcí a společným vývojem Cre-Lox rekombinace jako forma podmíněné mutageneze u živých savců.[5]

Vzdělávání

Marth získal titul Ph.D. v Farmakologie z University of Washington v roce 1987.[6] Během svého působení ve Washingtonu jako postgraduální student byl mentorován Roger M. Perlmutter a Edwin G. Krebs.[Citace je zapotřebí ] Marth byl Perlmutterův první postgraduální student.[7][8] Marthova první pozice na fakultě po získání doktorátu byla na University of British Columbia Centrum biomedicínského výzkumu v Liberci Vancouver, Britská Kolumbie, Kanada.[9][10]

Kariéra

Během pobytu ve Vancouveru Marth a kolegové vytvořili a vyvinuli rekombinaci Cre-Lox pro podmíněnou mutagenezi. Tato technologie umožnila studium genové funkce u konkrétních typů buněk a v určitých časech u živých zvířat.[11][12] V roce 1995 George Palade a Marilyn Farquhar (mimo jiné) přijal Martha do University of California, San Diego (UCSD) na katedře buněčné a molekulární medicíny. Po svém příjezdu byl jmenován vyšetřovatelem Howard Hughes Medical Institute. Marth strávil v této pozici na UCSD více než 14 let.[9] Jeho výzkum na HHMI a UCSD pomohl posílit již renomovaného glykobiologie program, ze kterého pochází Ajit Varki a později zahrnuty Jeffrey Esko.[13]

V roce 2009 přijal místo na Kalifornské univerzitě v Santa Barbaře a Sanford-Burnham Medical Research Institute jako ředitel Centra pro nanomedicíny. Poté se také stal inauguračním příjemcem Carbon Chair v biochemii a molekulární biologii a příjemcem Mellichamp Chair of Systems Biology.[3][9] Ve své pozici ředitele Centra pro nanomedicínu Marth a jeho tým dále zkoumali použití nových metod podávání k přímé vizualizaci a léčbě nemocí, původně ve spolupráci se spoluzakladatelem Centra pro nanomedicínu Dr. Erkki Ruoslahti.[14][15]

Výzkum

Marthovu výzkumu se připisuje vývoj nových metodik a koncepčních pokroků v porozumění původu onemocnění. Jeho koncepce a společný vývoj podmíněné mutageneze Cre-Lox poskytly prostředky k dalšímu objevování mechanických základů vývoje a nemocí a jsou nadále používány vědci po celém světě.[16] Před vývojem podmíněné mutageneze bylo použití homologní rekombinace omezeno na systemické genové cílení a mutaci.[5] Marthovo použití podmíněné mutageneze Cre-Lox stanovilo přítomnost a funkce mnoha a v některých případech dříve neznámých enzymů účastnících se glykosylace bílkovin, což je oblast výzkumu, která se stala předmětem zkoumání toho, jak vznikají běžné nemoci.[17] Marth dále použil podmíněnou mutagenezi Cre-Lox k vytvoření reprodukovatelné metody pro získání zvířecích modelů esenciálních genů spojených s chromozomy X.[18] Tyto studie dále vysvětlily, jak glykan vazby přispívají k vzniku onemocnění na metabolické a buněčné úrovni.[19][20][21]

Marthovy rané studie glykosylace a glykanových vazeb odhalily hluboký účinek na imunitu a přispěly ke vzniku související oblasti glykoimunologie.[19] Marthova laboratoř dále objevila vztahy mezi aberantními glykanovými vazbami a autoimunitními chorobami, včetně skutečnosti, že expozice kryptických nezralých glykanových vazeb u savců by mohla vyvolat chronický sterilní zánět vedoucí k rozvoji autoimunity.[22] Marthův výzkum ukázal, že výskyt autoimunitních stavů (např lupus ) u savců může být způsobeno přítomností abnormálních glykánových struktur v těle.[23]

Marthova laboratoř se také podrobně zabývala molekulárními a buněčnými bázemi diabetu typu 2 a rolí, kterou má proteinová glykosylace při vzniku onemocnění. Jejich výzkum ukázal, že porucha funkce pankreatické beta buňky byl hlavním přispěvatelem k nástupu nemoci. Jejich výzkum ukázal, že je nepravděpodobné, že by genetická variace byla příčinou cukrovky typu 2 spojené s obezitou u lidí. Místo toho jejich modely naznačují, že metabolické změny beta buněk pankreatu v důsledku zvýšení mastných kyselin u obezity jsou deaktivovány glukóza snímání, což má za následek hyperglykémie s intolerancí glukózy. Laboratoř společnosti Marth dále zjistila, že tato cesta byla indukována u lidských pacientů s diabetem typu 2 a byla zodpovědná za významné množství inzulínové rezistence u diabetu spojeného s obezitou.[2][4][24]

Patologické rysy sepse byly také předmětem výzkumu Marthovy laboratoře. Marth a kolegové objevili první fyziologický účel Ashwell-Morell Receptor (AMR), a hepatocytů lektin objeveno uživatelem Gilbert Ashwell a Anatol Morell. Jejich studie odhalily jak biologický účel receptoru, tak způsob jeho použití pro terapeutické účely při pneumokokové sepse.[3]

V roce 2008 Dr. Marth zveřejnil výčet stavebních kamenů života, které všechny spadají pod 4 typy makromolekuly přítomný ve všech buňkách (glykany, lipidy, nukleové kyseliny a proteiny).[25] Tento koncept se stává rysem textů moderní buněčné biologie.[26] Marth a další kolegové upozornili na skutečnost, že pouze polovina těchto makromolekul je kódována v genomu, což naznačuje, že k úplnému pochopení buněčné biologie a původu onemocnění je zapotřebí holističtějšího a přísnějšího přístupu.[27]


Vybrané publikace

Reference

  1. ^ Hardy, Quentin (11. července 2011). „Big Data's People-Changing Machine“. Forbes. Citováno 29. dubna 2015.
  2. ^ A b Foulsham, George (16. srpna 2011). „Mastná strava spouští nápor cukrovky“. Budoucnost. Citováno 12. března 2015.
  3. ^ A b C „Biomedicínský vědec objevil metodu ke zvýšení přežití v sepse“. Věda denně. 25. listopadu 2013. Citováno 12. března 2015.
  4. ^ A b „Průkopnický výzkum diabetu 2. typu“. University of California. 4. ledna 2013. Citováno 12. března 2015.
  5. ^ A b Wadman, Meredith (27. srpna 1998). „DuPont otevírá přístup ke genetickému nástroji“ (PDF). Příroda. 394 (819): 819. doi:10.1038/29607. PMID  9732857. S2CID  4431441. Citováno 12. března 2015.[trvalý mrtvý odkaz ]
  6. ^ „Jamey Marth“. MCDB. UC Santa Barbara. Citováno 3. prosince 2019.
  7. ^ „Jamey Marth“. www.mcdb.uscb.com. University of California, Santa Barbara. Citováno 12. března 2015.
  8. ^ „Projekt Americké asociace imunologů orální historie“ (PDF). Americká asociace imunologů. 23. ledna 2013. Archivovány od originál (PDF) dne 2. ledna 2016. Citováno 12. března 2015.
  9. ^ A b C „Buněčná a molekulární medicína - výroční zpráva za rok 2009“ (PDF). University of California, San Diego. 2009. Citováno 12. března 2015.
  10. ^ Richards, James D .; Gold, Michael R .; Hourihane, Sharon L .; DeFranco, Anthony L .; Matsuuchi, Linda (15. března 1996). „Rekonstituce signálních událostí vyvolaných receptory antigenu B buněčných buněk v nelymfoidní buněčné linii expresí proteinu Syk Protein-tyrosin kinázy“. Journal of Biological Chemistry. 271 (11): 6458–6466. doi:10.1074 / jbc.271.11.6458. PMID  8626447.
  11. ^ Gu, H; Marth, JD; Orban, PC; Mossmann, H; Rajewsky, K (1. července 1994). „Odstranění segmentu genu DNA polymerázy beta v T buňkách pomocí cílení na gen specifické pro daný buněčný typ“. Věda. 265 (5168): 103–6. doi:10.1126 / science.8016642. PMID  8016642. S2CID  19838380.
  12. ^ Orban, PC; Chui, D; Marth, JD (1992). "Tkáňově a místně specifická DNA rekombinace u transgenních myší". Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89 (15): 6861–6865. doi:10.1073 / pnas.89.15.6861. PMC  49604. PMID  1495975.
  13. ^ „GRTC“. aiHit Limited. Citováno 12. března 2015.
  14. ^ Zeller, Jeremy (10. ledna 2011). „Centrum UCSB pro nanomedicinové rostliny semen hospodářského rozvoje v údolí Goleta“. Noozhawk. Citováno 12. března 2015.
  15. ^ „Představení nových přístupů k oční chorobě:„ Nová medicína “na UCSB“. Noozhawk. 16. října 2012. Citováno 29. dubna 2015.
  16. ^ Saure, B. (2002). "Cre / lox: další krok ke zkrocení genomu". Endokrinní. 19 (3): 221–8. doi:10,1385 / endo: 19: 3: 221. PMID  12624421. S2CID  29223716.
  17. ^ Hennet, T .; Hagen, F. K.; Tabak, L.A .; Marth, J.D. (1995). „Specifická delece T-buněk polypeptidu genu N-acetylgalaktosaminyltransferázy místně zaměřenou rekombinací“. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 92 (26): 12070–4. doi:10.1073 / pnas.92.26.12070. PMC  40298. PMID  8618846.
  18. ^ Shafi, R; Iver, SP; Ellies, LG; O'Donnell, N; Marek, KW; Chui, D; Hart, GW; Marth, JD (23. května 2000). „Gen O-GlcNAc transferázy spočívá na chromozomu X a je nezbytný pro životaschopnost embryonálních kmenových buněk a myší ontogenezi“. Proc Natl Acad Sci USA. 97 (11): 5735–9. doi:10.1073 / pnas.100471497. PMC  18502. PMID  10801981.
  19. ^ A b Borman, Stu (30. července 2007). "Lék na cukr". Chemické a technické novinky. Citováno 12. března 2015.
  20. ^ Ellies, L.G .; Tsuboi, S .; Petryniak, B .; Lowe, J.B .; Fukuda, M .; Marth, J.D. (1998). „Biosyntéza O-glykanu Core 2 rozlišuje mezi selektinovými ligandy nezbytnými pro navádění a zánět leukocytů“. Imunita. 9 (6): 881–90. doi:10.1016 / s1074-7613 (00) 80653-6. PMID  9881978.
  21. ^ Edelson, Stephen B .; Deborah Mitchell (2003). Co vám lékař nemusí říci (TM): Autoimunitní poruchy: Revoluční léčba onemocnění štítné žlázy bez drog, lupus, MS, IBD, chronická. Grand Central Publishing. ISBN  978-0446679244.
  22. ^ Chui, Daniel; et al. (30. ledna 2001). „Genetická remodelace glykosylace proteinů in vivo indukuje autoimunitní onemocnění“. Proc Natl Acad Sci USA. 98 (3): 1142–7. doi:10.1073 / pnas.98.3.1142. PMC  14722. PMID  11158608.
  23. ^ Green, R. S.; et al. (27. srpna 2007). "Savčí N-glykanové větvení chrání proti přirozenému imunitnímu rozpoznání a zánětu v patogenezi autoimunitních onemocnění" (PDF). Imunita. 27 (2): 308–20. doi:10.1016 / j.immuni.2007.06.008. PMID  17681821.
  24. ^ Gallagher, James (14. srpna 2011). „Tuk narušuje senzory cukru způsobující cukrovku 2. typu'". BBC. Citováno 12. března 2015.
  25. ^ Kain, Debra (3. září 2008). „Je 68 molekul klíčem k porozumění nemoci?“. UC San Diego News Center. Citováno 29. dubna 2015.
  26. ^ Alberts, Bruce; Johnson, Alexander; Lewis, Julian; Raff, Martin; Roberts, Keither; Walter, Peter (2002). Molekulární biologie buňky (5. vydání). Věnec věnec. ISBN  978-0815332183.
  27. ^ Piquepaille, Roland (8. září 2008). „68 molekulárních stavebních kamenů života“. ZDNet. Citováno 29. dubna 2015.