Jeffrey Skolnick - Jeffrey Skolnick

Jeffrey Skolnick
narozený
Brooklyn, New York
Známý jakovýpočetní techniky pro analýzu struktury proteinů
Ocenění
Vědecká kariéra
Pole
Instituce
TezeVyšetřování na modelu podobném polyelektrolytu (1978)
Doktorský poradceProfesor Marshall Fixman; Ph.D.
webová stránkawww.biologie.tech.edu/lidé/ jeffrey-skolnick

Jeffrey Skolnick je Američan výpočetní biolog. V současné době je Gruzínský technologický institut Profesor biologie na škole, ředitel Centrum pro studium biologie systémů předsedkyně Marie a Maisie Gibson, Georgia Research Alliance Eminent Scholar in Computational Systems Biology, ředitel Integrativní institut biosystémů, a dříve působil jako vědecký poradce ve společnosti Intellimedix.[1]

Zaměřil se na vývoj výpočetních algoritmů a jejich aplikaci na proteomy pro predikci struktury a funkce proteinů, predikci interakcí ligand-protein s malými molekulami s aplikacemi pro objevování léků, predikci použití stávajících léků mimo cíl a zkoumání souhry mezi fyzikou bílkovin a evolucí při určování struktury a funkce bílkovin.

Skolnick je nejvíce známý tím, že prokazuje, že počet ligand vázací kapsy v bílkovinách je poměrně malý, čímž se ospravedlňuje pravděpodobnost, že opětovné použití léků ve velkém měřítku bude fungovat. To v kombinaci se schopností používat předpovídané i experimentální struktury ve screeningu virtuálních ligandů s vyšší přesností a přesností než stávající přístupy umožní výpočetně identifikované léky schválené FDA s novými mechanismy působení s vysokou pravděpodobností experimentálního úspěchu.[2][3][4]

Hlavní objevy

Úplnost knihovny proteinových struktur a interakcí

Skolnick nejprve prokázal, že knihovna proteinových struktur s jednou doménou je pravděpodobně úplná a že pozorované záhyby v přírodě vznikají z omezení hustých polymerních řetězců. Dále prokázal, že omezení těchto hustých polymerních řetězců plus hydrodynamické interakce byly dominantním přispěvatelem k difúzním procesům v buňkách. Navíc hydrodynamické interakce zavedly časové a prostorové korelace ve velkém měřítku, které mohou mít důležité funkční důsledky.[2][3][5][6]

Modelování ligandové homologie

Byl také průkopníkem v oblasti modelování homologie ligandů pomocí svého přístupu založeného na vláknech, přístupu FINDSITE pro odvození funkce proteinu, predikce vazebných míst a testování virtuálních ligandů. Výzkum ukázal, že vzdáleně příbuzné proteiny identifikované vlákny často sdílejí společné vazebné místo pro ligand obsazené chemicky podobnými ligandy, které obsahují silně konzervované kotvící funkční skupiny a také variabilní oblast, která odpovídá za jejich vazebnou specificitu. Tyto poznatky umožňují použití predikovaných struktur s nízkým rozlišením pro predikci skríningu / predikce vazebných pozic se srovnatelnou přesností jako u experimentálních struktur s vysokým rozlišením. Při testování virtuálních ligandů se ukázalo, že nejnovější verze FINDSITEcomb funguje mnohem lépe než tradiční přístupy k virtuálnímu screeningu na experimentálních strukturách s predikcí i vysokým rozlišením.[7][8]

Predikce proteinové struktury TASSER

Vyvinul také přístup k predikci proteinové struktury TASSER, jehož varianty jsou nejlepšími CASP a základ pro I-TASSER servis. TASSER byl mezi prvními metodami, jejichž modely jsou blíže k nativní struktuře než výchozí šablona.[9][10]

Délka elektrostatické perzistence Odijk-Skolnick-Fixman

Skolnickův Ph.D. diplomová práce „Vyšetřování na modelu podobném polyelektrolytu“ spolu s Fixmanem a Odijkem vyvinuli teorii délky elektrostatické perzistence v polyelektrolytech, nyní známé jako Délka elektrostatické perzistence Odijk-Skolnick-Fixman což je stále považováno za klasický benchmark.[11][12]

Vzdělávání

Skolnick absolvoval summa cum laude na Washingtonské univerzitě v roce 1975 a získal titul bakaláře chemie. Po Washingtonské univerzitě přešel na Yale, kde v roce 1977 promoval na Master of Philosophy in Chemistry a Ph.D. v chemii jen o rok později v roce 1978.

Jeho Ph.D. diplomová práce „Vyšetřování na modelu podobném polyelektrolytu“ zaměřená na statistickou mechaniku polymerů s Dr. Marshallem Fixmanem. Metody popsané Skolnickem a Fixmanem a nezávisle vyvinuté Theem Odijkem se stále používají jako základ pro délku elektrostatické perzistence polyelektrolytů.[11]

Akademické uznání

Ocenění

Skolnick byl uznán jako člen Americké asociace pro rozvoj vědy, Biofyzikální společnosti a Akademie věd v St. Louis. Také mu bylo uděleno Výzkumné stipendium Alfreda P. Sloana.[13][14][15][16]

Časopisy a redakční rady

TermínyČasopis
2012 – dosudRedakční rada, PeerJ[17]
2012 – dosudEditor sekce strukturní biologie, Biology Direct[18]
2011 – dosudRedakční rada, aktuální bioinformatika[19]
2005 – současnostRedakční rada, Biology Direct[18]
2005 – současnostRedakční rada, Protein Science[20]
1998 – dosudRedakční rada, bílkoviny[21]

Je také spoluzakladatelem společnosti GeneFormatics v rané fázi strukturní proteomiky a jeho software komercializoval Tripos.[22]

Profesionální kariéra

TermínyPozice
2010 – současnostŘeditel Institutu integrovaných biosystémů, Georgia Institute of Technology[1]
2008 – současnostMary and Maisie Gibson Chair in Computational Systems Biology[23]
2008–2010Associate Director, Integrated Biosystems Institute, Georgia Institute of Technology[1]
2007–2012Mimořádný profesor, School of Chemistry & Biochemistry, Georgia Institute of Technology
2006 – současnostŘeditel, Centrum pro studium biologie systémů, Georgia Institute of Technology[1]
2006 – současnostGRA Eminent Scholar, Computational Systems Biology [1]
2006 – současnostProfesor, School of Biology, Georgia Institute of Technology[24]
2002–2005Ředitel, centrum excelence v bioinformatice v Buffalu[25]
2002–2005Profesor, strukturní biologie, univerzita v Buffalu[26]
1999–2002Ředitel výpočetní / strukturní biologie, Danforth Plant Science Center[27]

Patenty

Patent č. 5,265,030 vydaný 23. 11. 1993. Systém a metoda pro stanovení trojrozměrných struktur proteinů. Vynálezci Jeffrey Skolnick a Andrzej Kolinski.[28]

Patent č. 5 933 819 vydaný 3. 8. 1999. Predikce relativních vazebných motivů biologicky aktivních peptidů a peptidových mimetik. Vynálezci Jeffrey Skolnick, Mariusz Milik a Andrzej Kolinski.[29]

Patent č. 6 631 332, vydaný 7.7.2003. Metody pro použití deskriptorů funkčních míst a predikce funkce proteinu. Jeffrey Skolnick a Jacquelyn S. Fetrow Vynálezci.[30]

Reference

  1. ^ A b C d E „SURA ctí biologa z Gruzie jako významného vědce“. Proteomika týdně. NovinkyRX. 24. března 2014. Archivovány od originál 29. března 2015. Citováno 3. srpna 2014.
  2. ^ A b Zhang, Y .; Hubner, I. A .; Arakaki, A. K .; Shakhnovich, E .; Skolnick, J. (14. února 2006). „O původu a vysoce pravděpodobné úplnosti proteinových struktur s jednou doménou“. Sborník Národní akademie věd. 103 (8): 2605–2610. doi:10.1073 / pnas.0509379103. PMC  1413790. PMID  16478803.
  3. ^ A b Skolnick, Jeffrey; Zhou, Hongyi; Brylinski, Michal (14. června 2012). „Další důkazy o pravděpodobné úplnosti knihovny vyřešených proteinových struktur s jednou doménou“. The Journal of Physical Chemistry B. 116 (23): 6654–6664. doi:10.1021 / jp211052j. PMC  3351587. PMID  22272723.
  4. ^ „Proteinová studie naznačuje, že vedlejší účinky léků jsou nevyhnutelné“. Objev drog dnes. 23. května 2013.
  5. ^ Zhang, Yang (2009). „Predikce proteinové struktury: kdy je to užitečné?“. Aktuální názor na strukturní biologii. 19 (2): 145–155. doi:10.1016 / j.sbi.2009.02.005. PMC  2673339. PMID  19327982.
  6. ^ Saltsman, Kirstie. „Modelování toho, jak se molekuly pohybují uvnitř buněk“. Národní institut zdraví.
  7. ^ Brylinski, M .; Skolnick, J. (28. prosince 2007). „Metoda založená na vláknech (FINDSITE) pro predikci vazebného místa pro ligand a funkční anotaci“. Sborník Národní akademie věd. 105 (1): 129–134. doi:10.1073 / pnas.0707684105. PMC  2224172. PMID  18165317.
  8. ^ Karypis, George; Rangwala, Huzefa (16. března 2011). Úvod do predikce struktury proteinů: Metody a algoritmy. John Wiley & Sons. p. 349. ISBN  978-1-118-09946-9.
  9. ^ Zhang, Yang; Arakaki, Adrian K .; Skolnick, Jeffrey (2005). „TASSER: Automatizovaná metoda pro predikci proteinových terciárních struktur v CASP6“. Proteiny: struktura, funkce a bioinformatika. 61 (S7): 91–98. doi:10,1002 / prot.20724. PMID  16187349.
  10. ^ Roy, Ambrish; Kucukural, Alper; Zhang, Yang (25. března 2010). „I-TASSER: jednotná platforma pro automatickou predikci struktury a funkce proteinů“. Přírodní protokoly. 5 (4): 725–738. doi:10.1038 / nprot.2010.5. PMC  2849174. PMID  20360767.
  11. ^ A b Skolnick, Jeffrey; Fixman, Marshall (1977). "Délka elektrostatické perzistence červového polyelektrolytu". Makromolekuly. 10 (5): 944–948. doi:10.1021 / ma60059a011.
  12. ^ Dias, Rita; Lindman, Bjorn. Interakce DNA s polymery a povrchově aktivními látkami. John Wiley & Sons. p. 26.
  13. ^ „Past Fellows“. Alfred P. Sloan Foundation. Archivovány od originál dne 25. února 2016. Citováno 3. srpna 2014.
  14. ^ „Novinky a poznámky AAAS“. Americká asociace pro rozvoj vědy. Archivovány od originál dne 30. července 2012.
  15. ^ „Cena biofyzikální společnosti“. biophysics.org. Biofyzikální společnost. Citováno 3. srpna 2014.
  16. ^ „Členové akademie“. academyofsciencestl.org. St. Louis Academy of Science. Citováno 3. srpna 2014.
  17. ^ „Poradní sbor a redaktoři výpočetní biologie“. http://peerj.com/. PeerJ. Citováno 3. srpna 2014. Externí odkaz v | web = (Pomoc)
  18. ^ A b "Redakční rada". biologydirect.com. Biology Direct. Citováno 3. srpna 2014.
  19. ^ "Redakční rada ::: Současná bioinformatika". Bentham Science. Citováno 3. srpna 2014.
  20. ^ „Protein Science - Redakční rada - Wiley Online Library“. Věda o bílkovinách. doi:10,1002 / (ISSN) 1469-896X.
  21. ^ "Proteiny: struktura, funkce a bioinformatika - redakční rada - Wiley Online Library". Proteiny: struktura, funkce a bioinformatika. doi:10.1002 / (ISSN) 1097-0134.
  22. ^ Hoerr, Dorothy. „Podnikání biotechnologií“. Albright College. Citováno 3. srpna 2014.
  23. ^ „DROGOVÝ OBJEV A TERAPIE SVĚTOVÝ KONGRES 2015“. ddtwc.com/. Archivovány od originál dne 11. srpna 2014. Citováno 3. srpna 2014.
  24. ^ „Georgia Tech Research naznačuje, že vedlejší účinky léků jsou nevyhnutelné“. Globální biodefense. Stemar Media Group, LLC. Citováno 3. srpna 2014.
  25. ^ Drury, Tracey (1. března 2004). „Vědci z oblasti bioinformatiky se inspirovali Simpsonem z UB“. Buffalo Business First. Obchodní časopisy. Citováno 3. srpna 2014.
  26. ^ „UB Honors Pataki, vítá nového ředitele bioinformatiky“. NPR News Station WBFO Buffalo. 10. května 2002. Citováno 3. srpna 2014.
  27. ^ Hopkin, Karen (12. června 2002). „Výpočetní biologové se připojují k složce“. Bio-ITWorld. Cambridge Healthtech Institute. Citováno 3. srpna 2014.
  28. ^ US patent 5265030 
  29. ^ US patent 5933819 
  30. ^ US patent 6631332 

externí odkazy