Mei Hong (chemik) - Mei Hong (chemist)

Nativní forma tohoto osobní jméno je Hong Mei. Tento článek používá Pořadí západních jmen když se zmiňuji o jednotlivcích.
Mei Hong

Mei Hong (narozen 1970) je a Čínsko-americký biofyzikální chemik a profesor chemie na Massachusetts Institute of Technology.[1] Je známá svým kreativním vývojem a aplikací polovodičová nukleární magnetická rezonance (ssNMR) spektroskopie k objasnění struktur a mechanismů membránové proteiny, rostlina buněčné stěny, a amyloid bílkoviny. Za svou práci získala řadu uznání, včetně Cena Günthera Laukien v roce 2014,[2] Medaile zakladatelů Mezinárodní rady pro magnetickou rezonanci v biologických systémech v roce 2010, ocenění Protein Society Young Investigator v roce 2012 a ocenění American Chem Society Pure Chemistry v roce 2003.

Vzdělání a kariéra

Hong vyrostla v Číně a ukončila bakalářský titul z chemie od Mount Holyoke College (summa cum laude ) v roce 1992. Získala titul Ph.D. stupně z University of California, Berkeley [2] v laboratoři Alexander Pines v roce 1996, kde zkoumala strukturu a dynamiku fosfolipidů pomocí NMR s proměnným úhlem. Po ročním postdoktorandském působení v laboratoři Robert G. Griffin na Massachusetts Institute of Technology šla do University of Massachusetts Amherst a vyvinuli přístupy biosyntetického izotopového značení k urychlení stanovení struktury proteinu pomocí ssNMR. Začala docentem v Iowská státní univerzita v roce 1999 se stal docentem v roce 2002 a řádným profesorem v roce 2004 a byl prvním John D. Corbett Profesorství v letech 2007 až 2010. V roce 2014 se vrátila do oboru Massachusetts Institute of Technology jako profesor chemie.[1]

Výzkum

Hongův výzkum se zaměřuje na objasnění struktury, dynamiky a mechanismu membránových proteinů pomocí ssNMR. Ona je zvláště známá pro její hloubkové studium Matrix-2 (M2) proteiny z viry chřipky A., které jsou odpovědné za všechny chřipkové pandemie v historii. M2 je protonový kanál aktivovaný kyselinou a protein membránového štěpení viru chřipky.[3] Hongovy studie ssNMR poskytly pohledy na mechanismus vodivosti protonů tohoto kanálu kvantifikací rychlosti přenosu protonů a rovnováhy mezi vodou a protonově selektivním histidin zbytek.[4][5] Ukázala, že antivirotikum amantadin inhibuje protonové vedení přímým uzavřením pórů kanálu.[6] Určila cholesterol - vazebná struktura proteinu M2, která osvětluje, jak cholesterol zprostředkovává funkci štěpení membrány M2.[7] V roce 2020 stanovila první struktury fosfolipidů vázaného na protein chřipky B M2 v uzavřeném i otevřeném stavu. Struktury 1,5 Å poskytly pohled na rozdíly v aktivačním mechanismu BM2 ve srovnání s AM2.[8]

Mezi další membránové proteiny, které Hongova skupina studovala, patří β-vlásenka antimikrobiální peptidy,[9] vytváření kanálů koliciny,[10] a virové fúzní proteiny.[11] Stanovila strukturu toroidních pórů membrány tvořených antimikrobiálním peptidem protegrin-1,[9] což vysvětlovalo membránový disrupční mechanismus tohoto peptidu. Ukázala, že transmembránová doména virových fúzních proteinů může být konformačně plastická a β-list konformace může korelovat s generováním zakřivení membrány a dehydratací membrány, které jsou nezbytné pro fúze virus-buňka.[11]

Hong také zkoumal strukturu a dynamiku amyloidních proteinů, včetně tau plné délky[12] a Ap peptidy zapojené do neurodegenerativní nemoci[13] stejně jako amyloidní fibrily tvořené navrženými peptidy.[14] Ukázala, že peptidový hormon glukagon fibrilizuje do antiparalelního vodíkově vázaného β-listu se dvěma koexistujícími molekulárními konformacemi[15]. Tyto studie osvětlují původ strukturálního polymorfismu, interakce vody,[16] a vazba kovových iontů.

Hong je průkopníkem ve studiu rostlin buněčné stěny pomocí vícerozměrného ssNMR.[17] Tyto studie odhalily molekulární interakce polysacharidy v buněčných stěnách rostlin a pomohl revidovat konvenční model struktury primární buněčné stěny tím, že navrhl model jedné sítě celulóza, hemicelulóza a pektiny všichni na sebe vzájemně působí.[18] Stanovila vazebný cíl proteinu expansin být hemicelulózami obohacenými oblastmi celulózových mikrofibril,[19] čímž poskytuje vhled do mechanismu uvolňování stěn expanzí.

Pro řešení těchto otázek vyvinula Hong izotopové značení strategie,[20] vícerozměrný Korelační experimenty NMR,[21] polarizační přenos techniky,[22][23] a výpočetní metody pro přiřazení rezonancí NMR spekter.[24]

Vybraná ocenění a vyznamenání

Reference

  1. ^ A b „Profesor Mei Hong - Hong Lab MIT“. Citováno 2019-05-21.
  2. ^ A b Ernst, Richard R. (duben 2005). „Cena Günthera Laukiena“. Journal of Magnetic Resonance. 173 (2): 188–191. Bibcode:2005JMagR.173..188E. doi:10.1016 / j.jmr.2005.02.006. ISSN  1090-7807. PMID  15780911.
  3. ^ Hong, Mei; DeGrado, William F. (10.10.2012). „Strukturální základ pro vedení a inhibici protonu chřipkovým proteinem M2“. Věda o bílkovinách. 21 (11): 1620–1633. doi:10.1002 / pro.2158. PMC  3527700. PMID  23001990.
  4. ^ Hu, F .; Luo, W .; Hong, M. (2010-10-21). „Mechanismy protonového vedení a hradlování v protonových kanálech chřipky M2 z NMR v pevné fázi“. Věda. 330 (6003): 505–508. Bibcode:2010Sci ... 330..505H. doi:10.1126 / science.1191714. ISSN  0036-8075. PMC  4102303. PMID  20966251.
  5. ^ Hu, Fanghao; Schmidt-Rohr, Klaus; Hong, Mei (2011-10-21). „NMR detekce pH závislé na výměně histidinu a vody odhaluje mechanismus vedení transmembránového protonového kanálu“. Journal of the American Chemical Society. 134 (8): 3703–3713. doi:10.1021 / ja2081185. ISSN  0002-7863. PMC  3288706. PMID  21974716.
  6. ^ Cady, Sarah D .; Schmidt-Rohr, Klaus; Wang, červen; Soto, Cinque S .; DeGrado, William F .; Hong, Mei (2010). "Struktura vazebného místa pro amantadin protonových kanálů chřipky M2 v lipidových dvojvrstvách". Příroda. 463 (7281): 689–692. Bibcode:2010Natur.463..689C. doi:10.1038 / nature08722. ISSN  0028-0836. PMC  2818718. PMID  20130653.
  7. ^ Elkins, Matthew R .; Williams, Jonathan K .; Gelenter, Martin D .; Dai, Peng; Kwon, Byungsu; Sergeyev, Ivan V .; Pentelute, Bradley L .; Hong, Mei (2017-11-20). "Cholesterol-vazebné místo proteinu chřipky M2 v lipidových dvojvrstvách z NMR v pevné fázi". Sborník Národní akademie věd. 114 (49): 12946–12951. doi:10.1073 / pnas.1715127114. ISSN  0027-8424. PMC  5724280. PMID  29158386.
  8. ^ Mandala, Venkata S .; Loftis, Alexander R .; Shcherbakov, Alexander A .; Pentelute, Bradley L .; Hong, Mei (03.02.2020). „Atomové struktury uzavřeného a otevřeného protonového kanálu chřipky B M2 odhalují vodivý mechanismus“. Přírodní strukturní a molekulární biologie. 27 (2): 160–167. doi:10.1038 / s41594-019-0371-2. ISSN  1545-9985. PMC  7641042. PMID  32015551. S2CID  211017938.
  9. ^ A b Mani, R .; Cady, S. D .; Tang, M .; Waring, A. J .; Lehrer, R. I .; Hong, M. (2006-10-23). „Membránově závislá oligomerní struktura a tvorba pórů beta-vlásenky antimikrobiálního peptidu v lipidových dvojvrstvách z NMR v pevné fázi“. Sborník Národní akademie věd. 103 (44): 16242–16247. Bibcode:2006PNAS..10316242M. doi:10.1073 / pnas.0605079103. ISSN  0027-8424. PMC  1637567. PMID  17060626.
  10. ^ Luo, Wenbin; Yao, Xiaolan; Hong, Mei (2005). "Velká struktura přesmyku kolicinové Ia kanálové domény po membránové vazbě z 2D13C spinové difúzní NMR". Journal of the American Chemical Society. 127 (17): 6402–6408. doi:10.1021 / ja0433121. ISSN  0002-7863. PMID  15853348.
  11. ^ A b Yao, Hongwei; Lee, Michelle W .; Waring, Alan J .; Wong, Gerard C. L .; Hong, Mei (2015-08-17). „Transmembránová doména virového fúzního proteinu přijímá strukturu β-vlákna, aby usnadnila membránové topologické změny pro fúzi virus-buňka“. Sborník Národní akademie věd. 112 (35): 10926–10931. Bibcode:2015PNAS..11210926Y. doi:10.1073 / pnas.1501430112. ISSN  0027-8424. PMC  4568205. PMID  26283363.
  12. ^ Dregni, Aurelio J .; Mandala, Venkata S .; Wu, Haifan; Elkins, Matthew R .; Wang, Harrison K .; Hung, Ivan; DeGrado, William F .; Hong, Mei (2019-08-13). „Tau fibrily in vitro 0N4R obsahují monomorfní jádro β-listu uzavřené dynamicky heterogenními fuzzy potahovými segmenty“. Sborník Národní akademie věd. 116 (33): 16357–16366. doi:10.1073 / pnas.1906839116. ISSN  0027-8424. PMC  6697781. PMID  31358628.
  13. ^ Elkins, Matthew R .; Wang, Tuo; Nick, Mimi; Jo, Hyunil; Lemmin, Thomas; Prusiner, Stanley B .; DeGrado, William F .; Stöhr, Jan; Hong, Mei (2016-07-28). „Strukturní polymorfismus Alzheimerových β-amyloidových fibril řízený přepínačem E22: Solid-State NMR Study“. Journal of the American Chemical Society. 138 (31): 9840–9852. doi:10.1021 / jacs.6b03715. hdl:1721.1/113318. ISSN  0002-7863. PMC  5149419. PMID  27414264.
  14. ^ Lee, M .; Wang, T .; Makhlynets, O.V .; Wu, Y .; Polizzi, N .; Wu, H .; Gosavi, P.M .; Korendovych, I.V .; DeGrado, W.F. (2017-05-31). "Struktura vazby na zinek katalytického amyloidu z NMR spektroskopie v pevné fázi". doi:10,2210 / pdb5ugk / pdb. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  15. ^ Gelenter, Martin D .; Smith, Katelyn J .; Liao, Shu-Yu; Mandala, Venkata S .; Dregni, Aurelio J .; Lamm, Matthew S .; Tian, ​​Yu; Pochan, Darrin J .; Tucker, Thomas J .; Su, Yongchao; Hong, Mei (2019-06-24). „Peptidový hormon glukagon tvoří amyloidní fibrily se dvěma koexistujícími konformacemi β-řetězce“. Přírodní strukturní a molekulární biologie. 26 (7): 592–598. doi:10.1038 / s41594-019-0238-6. hdl:1721.1/125383. ISSN  1545-9985. PMC  6609468. PMID  31235909.
  16. ^ Wang, Tuo; Jo, Hyunil; DeGrado, William F .; Hong, Mei (2017-04-21). „Distribuce vody, dynamika a interakce s Alzheimerovými β-amyloidovými vlákny vyšetřované pomocí NMR v pevné fázi“. Journal of the American Chemical Society. 139 (17): 6242–6252. doi:10.1021 / jacs.7b02089. ISSN  0002-7863. PMC  5808936. PMID  28406028.
  17. ^ Wang, Tuo; Hong, Mei (09.09.2015). "Solid-state NMR vyšetřování struktury celulózy a interakce s matricovými polysacharidy v rostlinných primárních buněčných stěnách". Journal of Experimental Botany. 67 (2): 503–514. doi:10.1093 / jxb / erv416. ISSN  0022-0957. PMC  6280985. PMID  26355148.
  18. ^ Dick-Pérez, Marilú; Zhang, Yuan; Hayes, Jennifer; Salazar, Andre; Zabotina, Olga A .; Hong, Mei (2011-02-15). „Struktura a interakce polysacharidů rostlinných buněčných stěn pomocí dvou- a trojrozměrného magnetického pole v pevné fázi NMR“. Biochemie. 50 (6): 989–1000. doi:10.1021 / bi101795q. ISSN  0006-2960. PMID  21204530.
  19. ^ Wang, T .; Park, Y. B .; Caporini, M. A .; Rosay, M .; Zhong, L .; Cosgrove, D. J .; Hong, M. (2013-09-24). „Detekce NMR v pevné fázi se zvýšenou citlivostí cíle expansinu v buněčných stěnách rostlin“. Sborník Národní akademie věd. 110 (41): 16444–16449. Bibcode:2013PNAS..11016444W. doi:10.1073 / pnas.1316290110. ISSN  0027-8424. PMC  3799313. PMID  24065828.
  20. ^ Hong, M .; Jakes, K. (01.5.1999). „Selektivní a rozsáhlé značení 13C membránového proteinu pro NMR vyšetření v pevné fázi“. Journal of Biomolecular NMR. 14 (1): 71–74. doi:10.1023 / A: 1008334930603. ISSN  1573-5001. PMID  10382307. S2CID  41194972.
  21. ^ Hong, Mei (01.09.1999). „Přiřazení rezonance 13C / 15N značených pevných proteinů pomocí dvou- a trojrozměrné NMR rotace v magickém úhlu“. Journal of Biomolecular NMR. 15 (1): 1–14. doi:10.1023 / A: 1008334204412. ISSN  1573-5001. PMID  10549131. S2CID  1474913.
  22. ^ Hong, Mei; Schmidt-Rohr, Klaus (07.02.2013). „Techniky NMR s magickým úhlem pro měření vzdáleností v biologických makromolekulách na velké vzdálenosti“. Účty chemického výzkumu. 46 (9): 2154–2163. doi:10.1021 / ar300294x. ISSN  0001-4842. PMC  3714308. PMID  23387532.
  23. ^ Roos, Matthias; Mandala, Venkata S .; Hong, Mei (2018-09-13). „Stanovení vzdáleností na velké vzdálenosti pomocí rychlého magického úhlu rotujícího radiofrekvenčně řízeného 19F – 19F dipolárního zpětnovazebního NMR“. The Journal of Physical Chemistry B. 122 (40): 9302–9313. doi:10.1021 / acs.jpcb.8b06878. ISSN  1520-6106. PMC  6314681. PMID  30211552.
  24. ^ Fritzsching, K. J .; Yang, Y .; Schmidt-Rohr, K .; Hong, Mei (2013-04-28). „Praktické využití databází chemických posunů pro proteinovou NMR v pevné fázi: 2D mapy chemických posunů a přiřazení aminokyselin s informacemi o sekundární struktuře“. Journal of Biomolecular NMR. 56 (2): 155–167. doi:10.1007 / s10858-013-9732-z. ISSN  0925-2738. PMC  4048757. PMID  23625364.
  25. ^ "Organizace ISMAR | ISMAR". www.weizmann.ac.il. Citováno 2019-05-21.
  26. ^ „Pondělí v ENC: Laukien Prize Winners 2014“. Rezonance. 2014-03-25. Citováno 2019-05-21.
  27. ^ „Medaile zakladatelů ICMRBS“. www.icmrbs.org. Citováno 2019-05-21.
  28. ^ "Zvolen Fellows". Americká asociace pro rozvoj vědy. Citováno 2019-05-21.
  29. ^ „Cena ACS za čistou chemii“. Americká chemická společnost. Citováno 2019-05-21.

externí odkazy