Matthias Heinemann - Matthias Heinemann

Matthias Heinemann
MatthiasHeinemann.jpg
narozený1. července 1972
Alma materRWTH Aachen University (PhD)
OceněníCena DuPont Young Professor (2011)[1]

Cena VIDI (2011)[2]

Kent University - Award for Science and Business (2018)[3]

Cena VICI (2020)[4]
Vědecká kariéra
InstituceUniversity of Groningen

ETH Curych

RWTH Aachen University
TezeExperimentální analýza, modelování a dynamická simulace termodynamických a kinetických jevů v gelově stabilizovaných nosičích enzymů.[5] (2003)
webová stránkahttps://heinemannlab.eu/ https://www.rug.nl/research/molecular-systems-biology/https://twitter.com/HeinemannLab

Matthias Heinemann (narozen 1. července 1972) je profesorem biologie molekulárních systémů na University of Groningen. Heinemann vede interdisciplinární laboratoř přibližně 12 postgraduálních studentů a postdoktorandů.[6] Do roku 2019 působil jako předseda Institutu pro biomolekulární vědy a biotechnologie v Groningenu[7][8], byl členem správní rady Dutch Dutch Origins Center[9] a koordinátor projektu EU ITN MetaRNA[10]. Heinemann je členem fakulty 1000[11].

Vzdělávání

Heinemann získal titul (Dipl.-Ing.) V oboru environmentálního inženýrství na University of Stuttgart. V roce 2003 získal a Ph.D. v biochemickém inženýrství (summa cum laude) z RWTH Aachen University, poté vstoupil do laboratoře Bioprocess of ETH Curych jako postdoktorand V roce 2006 nastoupil do Ústavu biologie molekulárních systémů[12] z ETH Curych jako vedoucí skupiny ve výzkumné jednotce Uwe Sauera. V roce 2010 přešel na univerzitu v Groningenu jako docent, kde byl v roce 2013 povýšen na řádného profesora.

Výzkum

Heinemannovým výzkumným oborem je systémová biologie mikrobů metabolismus. Spolu se svými členy laboratoře významně přispěl k základnímu porozumění metabolismus:

  • zjistili, že buňky mohou měřit intracelulárně tok - rychlost metabolické aktivity - a pomocí této informace regulovat další metabolické toky,[13][14]
  • prokázal, že stav intracelulárního toku se vyvíjí jako kompromis mezi dvěma principy - optimálnost za daných podmínek prostředí a minimální přizpůsobení alternativním podmínkám,[15]
  • ukázal, že snímání toku může vést k bistabilita v metabolismus[16] a tolerantní k antibiotikům přetrvávají,[17] stejně jako to má význam pro stárnutí v droždí,[18][19][20]
  • zjistil, že metabolismus kvasinek je autonomní oscilátor,[21][22] společně se strojním zařízením buněčného cyklu působícím v systému spojených oscilátorů,[23][24]
  • zjistil, že horní limit v Gibbsova energie rychlost rozptýlení řídí buňky metabolismus.[25]

Jeho laboratoř vyvinula nové technologie a zdroje pro metabolické studie na úrovni jednotlivých buněk a proteomika:

Celkově Heinemann je autorem nebo spoluautorem asi 80 recenzovaných vědeckých článků.[31]

Reference

  1. ^ „DuPont“.
  2. ^ „VIDI“.
  3. ^ „Kent University - Award for Science and Business (2018)“.
  4. ^ „VICI“.
  5. ^ "teze".
  6. ^ "Členové skupiny | Molekulární biologie systémů | GBB | Výzkum | Univerzita v Groningenu". www.rug.nl. Citováno 2018-10-05.
  7. ^ "Manažerský tým | Organizace | GBB | Výzkum | Univerzita v Groningenu". www.rug.nl. Citováno 2018-10-05.
  8. ^ "Institut biomolekulárních věd a biotechnologie v Groningenu (GBB) | Výzkum | Univerzita v Groningenu". www.rug.nl. Citováno 2018-11-01.
  9. ^ „Lidé - centrum původu“. www.origins-center.nl. Citováno 2018-10-05.
  10. ^ "Technologie založené na RNA pro analýzu jednobuněčných metabolitů | Projekty | H2020 | CORDIS | Evropská komise". CORDIS | Evropská komise. Citováno 2018-10-07.
  11. ^ „Matthias Heinemann - F1000Prime“. f1000.com. Citováno 2018-11-01.
  12. ^ „Ústav biologie molekulárních systémů“. www.imsb.ethz.ch. Citováno 2018-11-01.
  13. ^ Kotte, Oliver; Zaugg, Judith B .; Heinemann, Matthias (01.01.2010). „Bakteriální adaptace prostřednictvím distribuovaného snímání metabolických toků“. Molekulární systémy biologie. 6 (1): 355. doi:10.1038 / msb.2010.10. ISSN  1744-4292. PMC  2858440. PMID  20212527.
  14. ^ A b Kochanowski, Karl; Volkmer, Benjamin; Gerosa, Luca; Rijsewijk, dodávka Bart R. Haverkorn; Schmidt, Alexander; Heinemann, Matthias (15.01.2013). "Fungování senzoru metabolického toku v Escherichia coli". Sborník Národní akademie věd. 110 (3): 1130–1135. doi:10.1073 / pnas.1202582110. ISSN  0027-8424. PMC  3549114. PMID  23277571.
  15. ^ Schuetz, Robert; Zamboni, Nicola; Zampieri, Mattia; Heinemann, Matthias; Sauer, Uwe (04.05.2012). "Multidimenzionální optimalita mikrobiálního metabolismu". Věda. 336 (6081): 601–604. doi:10.1126 / science.1216882. ISSN  0036-8075. PMID  22556256. S2CID  16674761.
  16. ^ Kotte, Oliver; Volkmer, Benjamin; Radzikowski, Jakub L .; Heinemann, Matthias (01.07.2014). „Fenotypová bistabilita v centrálním metabolismu uhlíku Escherichia coli“. Molekulární systémy biologie. 10 (7): 736. doi:10,15252 / msb.20135022. ISSN  1744-4292. PMC  4299493. PMID  24987115.
  17. ^ Radzikowski, Jakub Leszek; Vedelaar, Silke; Siegel, David; Ortega, Álvaro Dario; Schmidt, Alexander; Heinemann, Matthias (01.09.2016). „Bakteriální perzistence je aktivní σS stresová reakce na omezení metabolického toku“. Molekulární systémy biologie. 12 (9): 882. doi:10.15252 / msb.20166998. ISSN  1744-4292. PMC  5043093. PMID  27655400.
  18. ^ Janssens, Georges E; Meinema, Anne C; González, Javier; Wolters, Justina C; Schmidt, Alexander; Guryev, Victor; Bischoff, Rainer; Wit, Ernst C; Veenhoff, Liesbeth M (01.12.2015). „Strojní zařízení pro biogenezi proteinů je hnací silou replikativního stárnutí v kvasnicích“. eLife. 4: e08527. doi:10,7554 / eLife.08527. ISSN  2050-084X. PMC  4718733. PMID  26422514.
  19. ^ „Nová technika odhaluje příčiny stárnutí kvasinek“. EurekAlert!. Citováno 2018-10-07.
  20. ^ Leupold, Simeon; Hubmann, Georg; Litsios, Athanasios; Meinema, Anne C .; Takhaveev, Vakil; Papagiannakis, Alexandros; Niebel, Bastian; Janssens, Georges; Siegel, David; Heinemann, Matthias (09.04.2019). „Saccharomyces cerevisiae prochází během své replikativní životnosti zřetelnými metabolickými fázemi“. eLife. 8. doi:10,7554 / eLife.41046. ISSN  2050-084X. PMC  6467564. PMID  30963997.
  21. ^ A b Papagiannakis, Alexandros; Niebel, Bastian; Wit, Ernst C .; Heinemann, Matthias (2017-01-19). „Autonomní metabolické oscilace robustně brání časnému a pozdnímu buněčnému cyklu“. Molekulární buňka. 65 (2): 285–295. doi:10.1016 / j.molcel.2016.11.018. ISSN  1097-4164. PMID  27989441.
  22. ^ „Nový výzkumný článek zpochybňuje dogma o kontrole buněčného cyklu“. EurekAlert!. Citováno 2018-10-07.
  23. ^ Özsezen, Serdar; Papagiannakis, Alexandros; Chen, Haoqi; Niebel, Bastian; Milias-Argeitis, Andreas; Heinemann, Matthias (10. 10. 2019). „Inference vysoké interakční topologie mezi metabolickými a buněčnými cyklickými oscilátory z jednobuněčné dynamiky“. Buněčné systémy. 9 (4): 354–365.e6. doi:10.1016 / j.cels.2019.09.003. ISSN  2405-4720. PMID  31606371.
  24. ^ Litsios, Athanasios; Huberts, Daphne H. E. W .; Terpstra, Hanna M .; Guerra, Paolo; Schmidt, Alexander; Buczak, Katarzyna; Papagiannakis, Alexandros; Rovetta, Mattia; Hekelaar, Johan; Hubmann, Georg; Exterkate, Marten (listopad 2019). „Diferenční škálování mezi produkcí proteinu G1 a dynamikou velikosti buněk podporuje závazek k cyklu buněčného dělení u začínajících kvasinek“ (PDF). Přírodní buněčná biologie. 21 (11): 1382–1392. doi:10.1038 / s41556-019-0413-3. ISSN  1476-4679. PMID  31685990. S2CID  207891139.
  25. ^ Heinemann, Matthias; Leupold, Simeon; Niebel, Bastian (leden 2019). „Horní hranice pro rozptyl Gibbsovy energie řídí buněčný metabolismus“ (PDF). Přírodní metabolismus. 1 (1): 125–132. doi:10.1038 / s42255-018-0006-7. ISSN  2522-5812. PMID  32694810. S2CID  104433703.
  26. ^ Amantonico, Andrea; Jo, Joo Yeon; Sobek, Jens; Heinemann, Matthias; Zenobi, Renato (7.7.2008). „Hmotnostní spektrometrická metoda pro analýzu metabolitů v kvasnicích s citlivostí na jednu buňku“. Angewandte Chemie International Edition. 47 (29): 5382–5385. doi:10.1002 / anie.200705923. ISSN  1433-7851. PMID  18543269.
  27. ^ Lee, Sung Sik; Vizcarra, Ima Avalos; Huberts, Daphne H. E. W .; Lee, Luke P .; Heinemann, Matthias (2012-03-27). „Mikroskopické pozorování nadějného stárnutí kvasinek po celou dobu životnosti prostřednictvím mikrofluidní disekční platformy. Sborník Národní akademie věd. 109 (13): 4916–4920. doi:10.1073 / pnas.1113505109. ISSN  0027-8424. PMC  3324001. PMID  22421136.
  28. ^ Huberts, Daphne H E W; Sik Lee, Sung; González, Javier; Janssens, Georges E; Vizcarra, Ima Avalos; Heinemann, Matthias (02.05.2013). „Konstrukce a použití mikrofluidní disekční platformy pro dlouhodobé zobrazování buněčných procesů u začínajících kvasinek“ (PDF). Přírodní protokoly. 8 (6): 1019–1027. doi:10.1038 / nprot.2013.060. ISSN  1754-2189. PMID  23640166. S2CID  11836636.
  29. ^ Schmidt, Alexander; Kochanowski, Karl; Vedelaar, Silke; Ahrné, Erik; Volkmer, Benjamin; Callipo, Luciano; Knoops, Kèvin; Bauer, Manuel; Aebersold, Ruedi; Heinemann, Matthias (07.12.2015). „Kvantitativní a na podmínkách závislý proteom Escherichia coli“. Přírodní biotechnologie. 34 (1): 104–110. doi:10,1038 / nbt.3418. ISSN  1087-0156. PMC  4888949. PMID  26641532.
  30. ^ „Nový obrovský soubor bakteriálních proteinů“. EurekAlert!. Citováno 2018-10-07.
  31. ^ „Matthias Heinemann - Citace Google Scholar“. scholar.google.com. Citováno 2018-10-07.