Michael Wigler - Michael Wigler

Michael Wigler
narozený
Michael Howard Wigler

(1947-09-03) 3. září 1947 (věk 73)
New York
Národnostamerický
Alma materUniverzita Princeton
Columbia University (Ph.D. )
Manžel (y)Edith
DětiBenjamin a Joshua
Vědecká kariéra
InstituceColumbia University
Cold Spring Harbor Laboratory

Michael Howard Wigler (narozen 3. září 1947 v New Yorku) je Američan molekulární biolog který řídil laboratoř na Cold Spring Harbor Laboratory od roku 1978 a je členem Národní akademie věd. On je nejlépe známý pro vývoj metod genetického inženýrství zvířecích buněk a jeho příspěvky k rakovině, genomice a autismu genetiky.

Vzdělávání

Wigler vystudoval Univerzita Princeton v roce 1970 obor matematika a v roce 1978 získal titul PhD Columbia University v mikrobiologii a zbytek své kariéry strávil v Cold Spring Harbor Laboratory (CSHL).

Kariéra

Počínaje koncem sedmdesátých let, na Columbia University, Wigler, Richard Axel a Saul Silverstein vyvinuli metody pro inženýrství zvířecích buněk.[1] Tyto metody jsou základem mnoha objevů v genetice savců a prostředky pro výrobu proteinových terapeutik, jako jsou ty, které se používají k léčbě srdečních chorob, rakoviny a mrtvice.[2]

Po přestěhování do CSHL Wigler pokračoval ve studiích přenosu genů do savčích buněk a zkoumal integraci cizí DNA[3] a jeho stabilita exprese v hostitelských buňkách,[4] prokazující dědičnost DNA methylace vzory,[5] a izolace prvních genů obratlovců,[6] a první lidské onkogeny,[7] pomocí přenosu DNA a genetické selekce. Jeho laboratoř patřila ke skupině, která jako první prokázala účast členů Rodina genů RAS v lidské rakovině,[8] a to bodové mutace může aktivovat onkogenní potenciál buněčných genů.[9]

Wiglerova laboratoř jako první prokázala, že některé regulační dráhy byly ve vývoji tak konzervované, že kvasinky lze použít jako hostitele ke studiu funkce savčích genů a zejména genů zapojených do signálních transdukčních drah a rakoviny.[10] To vedlo k hlubokému nahlédnutí do funkce RAS, nakonec k vyřešení biochemické dráhy RAS u kvasinek a lidí a prokázání multifunkční povahy tohoto důležitého onkogenu.[11] Z této práce v houbách byly rozpoznány nové buněčné mechanismy pro „izolační“ signální transdukční cesty s proteinovými lešeními, která snižují vzájemný rozhovor[12] a pro zpracování a lokalizaci proteinů.[13]

Během tohoto období Wiglerova laboratoř zveřejnila první použití epitop značení pro čištění proteinů.[14] Po úspěchu značení epitopů Wigler a spolupracovník Joe Sorge patentovali metody pro vytváření knihoven genů kódujících různé rodiny molekul protilátek.[15] Koncept knihoven protilátek je nejčastěji kombinován s metodou fágový displej používané při vývoji terapeutik na bázi protilátek.

Na počátku 90. let Wigler a spolupracovník W. Clark Still na Kolumbijské univerzitě vyvinul první metodu pro kódování kombinatorické chemické syntézy, metodu pro použití značek plynové chromatografie pro záznam „historie“ reakce při budování rozsáhlých knihoven chemických sloučenin.[16] Tento přístup[17] se dodnes používá k objevování drog.

Ve stejném období Wigler a Nikolai Lisitsyn vyvinuli koncept a aplikace reprezentativní rozdílová analýza,[18] což vedlo k jejich identifikaci nových genů rakoviny, včetně nádorového supresoru PTEN,[19] a další rakovinotvorný virus Kaposiho sarkom, KSHV. Na konci 90. let Dr. Wigler a Robert Lucito kombinovali reprezentace genomu s hybridizací pole, což vedlo k tzv. Technice ROMA[20] používá se k prokázání společné strukturální variace v genomech.[21]

V desetiletí od roku 2004 aplikovali Wigler a Jim Hicks v CSHL společně s Andersem Zetterbergem z Karolinska Institute metody analýzy počtu kopií pro prognózu rakoviny prsu.[22] Potřeba přesného měření molekul nukleových kyselin vedla k vývoji odrůdových značek,[23] běžněji známý jako jedinečné molekulární identifikátory. Tato práce vedla k první úspěšné sekvenční analýze genomů jednotlivých rakovinných buněk[24] z nádorů Wiglerův tehdejší postgraduální student Nick Navin a následně nádorové buňky v oběhu Wiglerův spolupracovník Jim Hicks.

Na počátku dvacátých let zahájili Wigler, Jonathan Sebat a Lakshmi Muthuswamy analýzu počtu kopií zdravých jedinců, což vedlo k objevení nového zdroje genetické variability, variací počtu kopií nebo CNV.[21] Množství CNV v lidském genomu je hlavním zdrojem individuálních variací. Tým v CSHL poté pokračoval v této práci, aby prokázal, že spontánní mutace zárodečné linie bude pravděpodobně hlavní příčinou autismu.[25] Jejich pozorování a teorie o autismu poskytují nyní široce přijímaný přístup k porozumění dalším lidským mentálním a fyzickým abnormalitám.

Ocenění

Reference

  1. ^ Wigler, M. H., Silverstein, S., Lee, L.S., Pellicer, A., Cheng, Y. a Axel, R. (1977) „Přenos purifikovaného genu thymidinkinázy pro herpes virus do kultivovaných myších buněk.“ Buňka 11: 223-232. PMID  194704; Wigler, M., Pellicer, A., Silverstein, S., Axel, R., Urlaub, G. a Chasin, L. (1979) „DNA zprostředkovaný přenos APRT lokusu do savčích buněk.“ Proc. Natl. Acad. Sci. USA 76: 1373-1376. PMID  286319; Wigler, M., Perucho, M., Kurtz, D., Dana, S., Pellicer, A., Axel, R. a Silverstein, S. (1980) „Transformace savčích buněk s amplifikovatelným dominantně působícím genem.“ Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 77: 3567. PMID  6251468
  2. ^ Komerční použití těchto objevů vyplývá z patentové přihlášky Axel-Wigler-Silverstein (USA 4 399 216) podané 20. února 1980 s názvem „Proces vkládání DNA do eukaryotických buněk a výroba bílkovinných materiálů.“ http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=%2Fnetahtml%2FPTO%2Fsrchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=4,399,216.PN/&==99,16 & RS = PN / 4 399 216
  3. ^ Perucho, M., Hanahan, D. a Wigler, M. (1980) „Genetická a fyzická vazba exogenních sekvencí v transformovaných buňkách.“ Buňka 22: 309-317. PMID  6253083
  4. ^ Hanahan, D., Lane, D., Lipsich, L., Wigler, M. a Botchan, M. (1980) „Charakteristiky rekombinantu plazmidu SV40 a jeho pohyb do a ven z genomu myší buňky.“ Cell 21: 127-139. PMID  6250708
  5. ^ Wigler, M., Levy, D. a Perucho, M. (1981) „Somatická replikace methylace DNA. Cell 24: 33-40. PMID  6263490
  6. ^ Perucho, M., Hanahan, D., Lipsich, L. a Wigler, M. (1980) "Izolace kuřecího genu thymidinkinázy pomocí záchrany plazmidu." Nature 285: 207. PMID  6246445
  7. ^ Perucho, M., Goldfarb, M., Shimizu, K., Lama, C., Fogh, J. a Wigler, M. (1981) „Buněčné linie odvozené z lidského nádoru obsahují běžné a různé transformační geny.“ Cell 27: 467-476. PMID  6101201; Goldfarb, M., Shimizu, K., Perucho, M. a Wigler, M. (1982) „Izolace a předběžná charakterizace lidského transformujícího genu z buněk karcinomu močového měchýře T24.“ Nature 296: 404-409. PMID  7063039
  8. ^ Shimizu, K., Goldfarb, M., Perucho, M. Wigler, M., (1983) „Izolace a předběžná charakterizace transformujícího genu lidské neuroblastomové buněčné linie.“ Proc. Natl. Acad. Sci., USA, 80: 383-387. PMID  6300838
  9. ^ Taparowsky, E., Suard, Y., Fasano, O., Shimizu, K., Goldfarb, M., Wigler, M. (1982) „Aktivace genu transformujícího karcinom močového měchýře T24 je spojena se změnou jedné aminokyseliny. Nature, 300: 762-765. PMID  7177195
  10. ^ Powers, S., Kataoka, T., Fasano, O., Goldfarb, M., Strathern, J., Broach, J. a Wigler, M. (1984) „Geny v Saccharomyces cerevisiae kódující proteiny s doménami homologními k savčí ras proteiny. “ Cell, 36: 607-612. PMID  6365329; Kataoka, T., Powers, S., Cameron, S., Fasano, O., Goldfarb, M., Broach, J. a Wigler, M. (1985) „Funkční homologie genů RAS savců a kvasinek.“ Cell, 40: 19-26. PMID  2981628
  11. ^ Van Aelst, L., Barr, M., Marcus, S., Polverino, A. a Wigler, M. (1993) „Komplexní tvorba mezi RAS a RAF a dalšími proteinovými kinázami.“ Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 6213-6217. PMID  8327501; White, M., Nicolette, C., Minden, A., Polverino, A., Van Aelst, L., Karin, M. a Wigler, M. (1995) "Více funkcí RAS může přispět k transformaci savčích buněk." Cell, 80: 533-541. PMID  7867061
  12. ^ S Marcus, A Polverino, M Barr a M Wigler (1994) „Komplexy mezi STE5 a složkami modulu proteinkinázy aktivovaného mitogenem reagujícím na feromon.“ PNAS PNAS 2. srpna 1994. 91 (16) 7762-7766. PMID  8052657
  13. ^ Powers S, Michaelis S, Broek D, Santa Anna S, Field J, Herskowitz I, Wigler M (1986) „RAM, gen kvasinek potřebný pro funkční modifikaci proteinů RAS a pro produkci párujícího feromonového a-faktoru.“ Cell, 1986 7. listopadu; 47 (3): 413-22. PMID  3533274
  14. ^ Field, J., Nikawa, J., Broek, D., MacDonald, B., Rodgers, L., Wilson, I.A., Lerner, R.A. a Wigler, M. (1988) „Čištění komplexu adenylylcyklázy reagujícího na RAS ze Saccharomyces cerevisiae pomocí metody přidání epitopu.“ Molecular and Cellular Biology, 8: 2159-2165. PMID  2455217
  15. ^ Patent USA na způsob generování knihoven genů protilátek zahrnující amplifikaci různých DNA protilátek a způsoby použití těchto knihoven pro výrobu molekul kombinujících různé antigeny Patent (patent č. 6 303 313) https://patents.justia.com/patent/6303313
  16. ^ Ohlmeyer, M.H.J., Swanson, M.N., Dillard, L.W., Reader, J.C., Asouline, G., Kobayashi, R., Wigler, M., Still, W.C. (1993) "Složité syntetické chemické knihovny indexované pomocí molekulárních značek." Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90: 10922-10926. PMID  7504286
  17. ^ http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=%2Fnetahtml%2FPTO%2Fsrchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=6,503,759,NP/&OS & RS = PN / 6 503 759
  18. ^ Lisitsyn, N., Lisitsyn, N. a Wigler, M. (1993) „Klonování rozdílů mezi dvěma komplexními genomy.“ Science 259: 946-951. PMID  8438152
  19. ^ Li, J., Yen, C., Liaw, D., Podsypanina, K., Bose, S., Wang, S., Puc, J., Miliarcsis, C., Rodgers, L., McCombie, R., Bigner, SH, Giovanella, C., Ittman, M., Tycko, B., Hibshoosh, H., Wigler, MH a Parsons, R. (1997) „PTEN předpokládaný gen proteinové tyrosin fosfatázy mutovaný v lidském mozku, prsu a rakovině prostaty.“ Science, 275: 1943-1947. PMID  9072974
  20. ^ Lucito, R., Nakamura, M., West, JA, Han, Y., Chin, K., Jensen, K., McCombie, R., Gray, JW a Wigler, M. (1998) „Genetická analýza pomocí genomové reprezentace. “ Proc.Natl.Acad.Sci.USA 95: 4487-4492. PMC  22516; Lucito, R., Healy, J., Alexander, J., Reiner, A., Esposito, D., Chi, M., Rodgers, L., Brady, A., Sebat, J., Troge, J., West, J., Rostan, S., Nguyen, KCQ, Powers, S., Ye, KQ, Olshen, A., Venkatraman, E., Norton, L. a Wigler, M. (2003) „Reprezentativní analýza oligonukleotidové microarray : metoda s vysokým rozlišením k detekci variace počtu kopií genomu. " Genome Research 13: 2291-2305. PMC  403708
  21. ^ A b Sebat, J., Muthuswamy, L., Troge, J., Alexander, J., Young, J., Lundin, P., Maner, S., Massa, H., Walker, M., Chi, M., Navin, N., Lucito, R., Healy, J., Hicks, J., Ye, K., Reiner, A., Gilliam, TC, Trask, B., Patterson, N., Zetterberg, A., Wigler , M. (2004) „Polymorfismus počtu kopií ve velkém měřítku v lidském genomu.“ Science, 305: 525-528. PMID  15273396
  22. ^ Hicks, J., Krasnitz, A., Lakshmi, B., Navin, N., Riggs, M., Leibu, E., Esposito, D., Alexander, J., Troge, J., Grubor, V., Yoon, S., Wigler, M., Ye, K., Børresen-Dale, AL., Naume, B., Schlicting, E., Norton, L., Hagerstrom, T., Skoog, L., Auer G. „Maner, S., Lundin, P. a Zetterberg, A., (2005)„ Nové vzory genomového přesmyku a jejich souvislost s přežitím u rakoviny prsu. “ Genome Research 16: 1465–1479. PMC  1665631
  23. ^ Počítání odrůd nukleových kyselin pro získání informace o počtu genomických kopií. https://patents.google.com/patent/US20140065609
  24. ^ Navin, N., Kendall, J., Troge, J., Andrews, P., Rodgers, L., McIndoo, J., Cook, K., Stepansky, A., Levy, D., Esposito, D., Muthuswamy, L., Krasnitz, A., McCombie, R., Hicks, J., Wigler, M. (2011) „Evoluce nádoru odvozená sekvenováním jedné buňky.“ Nature, 472: 90-94. PMID  21399628
  25. ^ Sebat, J., Lakshmi, B., Malhotra, D., Lese-Martin, C., Troge, J., Walsh, T., Yamrom, B., Yoon, S., Krasnitz, A., Kendall, J. , Leotta, A., Pai, D., Zhang, R., Lee, YH., Hicks, J., Spence, SJ, Lee, AT, Puura, K., Lehtimäki, T., Ledbetter, D., Gregersen, PK, Bregman, J., Sutcliffe, JS, Jobanputra, V., Chung, W., Warburton, D., King, MC., Skuse, D., Geschwind, DH, Gilliam, TC, Ye, K. „Wigler, M. (2007)„ Silná asociace de novo kopií mutací počtu kopií s autismem. “ Science 316: 445-449. PMID  17363630; Zhao, X., Leotta, A., Qiu, S., Kustanovich, V., Lajonchere, C., Geschwin, DH, Lord, C., Sebat, J., Ye., K. a Wigler, M. ( 2007) „Jednotná genetická teorie pro sporadický a zděděný autismus. Proc. Natl. Acad. Sci., USA 104: 12831-12836. PMC  1933261; Levy, D., Ronemus, M., Yamrom, B., Lee, YH., Leotta, A., Kendall, J., Marks, S., Lakshmi, B., Pai, D., Ye, K., Buja, A., Krieger, A., Yoon, S., Troge, J., Rodgers, L., Iossifov, I., Wigler, M. (2011) „Vzácné de novo a přenášené variace počtu kopií v autistickém spektru poruchy. “ Neuron, 70: 886-897. PMID  21658582; Iossifov, I., Ronemus, M., Levy, D., Wang, Z., Hakker, I., Rosenbaum, J., Yamrom, B., Lee, YH., Narzisi, G., Leotta, A., Kendall, J., Grabowska, E., Ma, B., Marks, S., Rodgers, L., Stepansky, A., Troge, J., Andrews, Bekritsky, M., Pradhan, K., Ghiban, E Kramer, M., Parla, J., Demeter, R., Fulton, L., Fulton, RS, Magrini, VJ, Ye, K., Darnell, JC, Darnell, RB, Mardis, ER, Wilson, RK , Schatz, MC, McCombie, WR, Wigler, M. (2012) „De novo disrupce genů u dětí v autistickém spektru.“ Neuron, 74: 285-299.
  26. ^ „Michael Wigler“. www.nasonline.org. Citováno 2020-04-29.
  27. ^ „AACR G.H.A. Clowes Memorial Award: Minulí příjemci“. Americká asociace pro výzkum rakoviny (AACR). Citováno 2020-04-29.
  28. ^ „Vyznamenání a ocenění“. Vagelos College of Physicians and Surgeons. 2017-07-06. Citováno 2020-04-29.
  29. ^ „Michael H. Wigler“. Americká akademie umění a věd. Citováno 2020-04-29.