Vincent Racaniello - Vincent Racaniello - Wikipedia

Vincent R. Racaniello
Vracaniello-150x150.jpg
narozený (1953-01-02) 2. ledna 1953 (věk 67)
Paterson, New Jersey
Státní občanstvíamerický
Alma materCornell University (BA) (1974)
Mount Sinai Medical Center (Ph.D) (1980)
MIT (Postdoktorandské)
Známý jakoCD155 (poliovirový receptor, PVR)
Vědecká kariéra
PoleMikrobiologie
Imunologie
Virologie
InstituceColumbia University Vysoká škola lékařů a chirurgů

Vincent R. Racaniello (narozen 2. ledna 1953 v Paterson, New Jersey ) je Higginsovým profesorem na Katedře mikrobiologie a imunologie na Columbia University Vysoká škola lékařů a chirurgů.[1] Je spoluautorem učebnice o virologie, Principy virologie.[2][3]

Racaniello obdržel Irmu T. Hirschl, Searle Scholars Ceny Eli Lilly, Julius Younger a NIH Merit. Má také lektora v Harvey Society Rockefellerova univerzita, Hilleman Lecturer at the University of Chicago, and University Lecturer at Columbia University. Je také hlavním řečníkem pro Americkou společnost pro virologii na jejím zasedání v roce 2018.[4] Racaniello pracoval v redakčních radách vědeckých časopisů, včetně Journal of Virology,[5] a je komunitním editorem pro otevřený přístupový deník PLOS patogeny.[6] Působil také jako prezident Americké virologické společnosti v roce 2015 a hlavní řečník na jejich výročním zasedání v roce 2017.[7][8]

Vzdělávání

Racaniello vystudoval Cornell University v roce 1974 (BA, biologické vědy) a doktorát dokončil v laboratoři Peter Palese v roce 1980,[9] studium genetického přeřazení virus chřipky. Jako postdoktorand David Baltimore laboratoř v MIT (1979–1982), použil Racaniello rekombinantní DNA technologie do klon a sekvenujte genom malého RNA zvířecí virus poliovirus. Pomocí těchto nástrojů vytvořil první infekční klon zvířecího viru RNA.[10] Konstrukce infekčního klonu přinesla moderní revoluci virologie.

Výzkum

Racaniello založil vlastní výzkumnou laboratoř na Kolumbijské univerzitě na podzim roku 1982.[11] Cílem jeho laboratoře je porozumět replikaci a patogenezi zvířecích virů smallRNA Pikornaviry. Reprodukční cyklus viru začíná jeho připojením k a vstupem do cytoplazmy a buňka. Jeho laboratoř identifikována CD155 (poliovirusový receptor, PVR); protein na povrchu buněk a člen nadrodiny imunoglobinu jako protein, který tento proces zprostředkovává.[12][13] Pochopení toho, jak interakce mezi virem a buňkou mění virovou částici a jak je vstup viru usnadněn interakcí, pomohlo objasnit, jakým způsobem je zahájena poliovirová infekce.[14][15]

Lidé jsou jediným známým přirozeným hostitelem polioviru. Studium virových onemocnění je proto možné pouze s vytvořením malého zvířecího modelu. Ačkoli to není náchylné k poliovirové infekci, myší buňky umožňují účinnou replikaci poliovirové RNA zavedené do cytoplazmy. S využitím tohoto pozorování zkonstruovala Racaniellova laboratoř první malý zvířecí model poliomyelitida. Myši produkující lidský protein CD155 byly generovány a infikovány poliovirem.[16] Tyto myši vykazovaly všechny příznaky a patologii polymyelitidy pozorované u lidí, včetně ochablé paralýzy a mícha Tyto myši se dnes používají nejen k dalšímu porozumění patogenezi polioviru, ale také jako prostředek k testování bezpečnosti zásob vakcína proti obrně.

Poliomyelitida je onemocnění centrální nervový systém; předpokládá se však, že CD155 je přítomen na povrchu většiny, ne-li, všech buněk těla. O prvku přítomném uvnitř virové RNA se předpokládalo, že řídí tropismus viru, které tkáně virus infikoval. Novorozené myši produkující PVR byly infikovány poliovirem divokého typu a achimerickým poliovirem, ve kterém byl tento prvek nahrazen stejnou oblastí z virus hepatitidy C., virus specifický pro játra, nebo coxsackievirus B3, virus, který infikuje srdce nebo mozkové pleny. Myši infikované kterýmkoli z těchto virů vykazovaly příznaky poliomyelitidy. Proto tato oblast polioviru neurčuje tkáňový tropismus viru.[17]

Sekrece interferon je jeden znamená, že tělo používá k odvrácení patogenů, včetně viraldisease. Poliovirus je však schopen replikovat se, když se přidá interferon do média používaného ke kultivaci savčích buněk. Racaniellova laboratoř věří, že tato rezistence je diktována proteinem 2A polioviru.[18][19]Racaniellova laboratoř nadále zkoumá, jak poliovirus obchází imunitní odpověď hostitele, což zvyšuje naše chápání jeho patogeneze a proč je onemocněním centrálního nervového systému.

Výzkum po polioviru

I když byla globální eradikace polioviru zahájena v roce 1988 a poliovirová infekce pokračuje i dnes po celém světě, laboratoř společnosti Racaniello začala vyšetřovat reprodukční cyklus a patogenezi dalších pikornavirů podobných poliovirům. Mezi tyto viry patří enteroviry D68 (EV-D68) a 70 (EV70), lidské rhinovirus,coxsackievirus A21 a echovirus 1. Byly vytvořeny infekční klony EV70 a několik sérotypů rinovirů.[20][21][22] Tato činidla byla použita k pochopení toho, jak lze změnit rozsah hostitele viru, a k identifikaci buněčných proteinů nezbytných pro replikaci virové RNA. Racaniello také začal studovat, jak se tyto viry vyhýbají hostiteli vrozeným imunní zejména systému Interferon typu I Odezva. Infekce kultivovaných buněk lidským rhinovirem 1A má za následek štěpení integrální složky IPS-1 (MAVS, Cardif ).[23]Kromě toho byl zaveden malý zvířecí model patogeneze viru echovirus 1.[24]

Racaniello se také zajímá o vývoj a pohyb pikornavirů. Z tohoto důvodu má v úmyslu izolovat a identifikovat pikornaviry vyskytující se ve volné přírodě na celém severovýchodě Spojených států.

Racaniellova laboratoř nadále sleduje základní principy biologie virů.[25] Společně s dlouhodobým spolupracovníkem zjistila Racaniellova laboratoř, že neurotropismus viru Zika a enteroviru D 68 nejsou nedávno získané fenotypy. Výsledky jejich studií zkoumajících virovou infekci mozku novorozence myší mozkem Zika odhalily, že patologie kortikálního vývoje spojené s virovým onemocněním mohou být výsledkem defektů architektury vyvíjejícího se mozku. Data z jejich výzkumu, který chápe mechanismus akutní ochablé myelitidy spojené s enterovirem D68, naznačují více způsobů, jak může paralýza vyplynout z virové infekce [26][27].

Věda mimo laboratoř

Pochopení, že World Wide Web je primární vědecký nástroj, je Racaniello jedním ze spolutvůrců BioCrowd,[28] sociální síť navržená tak, aby spojovala vědce všech oborů. Racanielloův virologický blog,[29] a podcasty Tento týden ve virologii,[30] Tento týden v parazitismu[31] s kolegou Dickson Despommier,[32] Tento týden v mikrobiologii[33] s Michelle Swansonovou, Michaelem Schmidtem a Elio Schaechter, Tento týden ve vývoji[34] s Nels Elde[35] Imunní se Stephanie Langel a Cynthií Leifer[36] a This Week in Neuroscience také sjednocuje vědu s technologií. Jeho blog, podcasty, specializované stránky o chřipce 101[37] a Virology 101[38] cílem je přinést mikrobiologii nevědečkům. Racaniello nadále přináší virologii těm, kteří nejsou v terénu, a založil knihovnu obsahující podcasty přednášek, které nedávno přednesl na Kolumbijské univerzitě.[39]

Patenty

Racaniello je uveden jako vynálezce alespoň na 12 patentech.[40]

Reference

  1. ^ „Department of Microbiology and Immunology at Columbia University's College of Physicians and Surgeons“.
  2. ^ S. J. Flint L .; V. R. Racaniello; G.F. Rall; DOPOLEDNE. Skalka (srpen 2015). Principy zvířecí virologie - 4. vydání. Stiskněte ASM. ISBN  978-1-55581-443-4.
  3. ^ „Tento týden ve virologii“. TWiV 662: Principals of Principles, páté vydání. 11. září 2020. Citováno 16. září 2020.
  4. ^ „Asv 2018“.
  5. ^ „Journal of Virology“. Americká společnost pro mikrobiologii. Citováno 22. srpna 2014.
  6. ^ „PLOS patogeny“. PLOS. Citováno 22. srpna 2014.
  7. ^ „Americká společnost pro virologii“.
  8. ^ Americká společnost pro virologii
  9. ^ "Palese Laboratory". Lékařská fakulta Icahn na hoře Sinaj. Citováno 22. srpna 2014.
  10. ^ Racaniello, Vincent R .; David Baltimore (1981-11-20). „Klonovaná poliovirová komplementární DNA je infekční v savčích buňkách“. Věda. Nová řada. 214 (4523): 916–919. Bibcode:1981Sci ... 214..916R. doi:10.1126 / science.6272391. JSTOR  1686330. PMID  6272391.
  11. ^ „Vincent Racaniello, Ph.D.“ Profil fakulty Kolumbie: Vincent Racaniello. Katedra mikrobiologie a imunologie, Columbia University. Citováno 22. srpna 2014.
  12. ^ Mendelsohn, Cathy; Barbara Johnson; Kathryn Ann Lionetti; Peter Nobis; Eckard Wimmer; Vincent R. Racaniello (15.10.1986). „Transformace genu lidského poliovirového receptoru na myší buňky“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 83 (20): 7845–7849. Bibcode:1986PNAS ... 83,7845 mil. doi:10.1073 / pnas.83.20.7845. JSTOR  28192. PMC  386819. PMID  3020560.
  13. ^ Mendelsohn, Cathy L; Eckard Wimmer; Vincent R Racaniello (1989). "Buněčný receptor pro poliovirus: molekulární klonování, nukleotidová sekvence a exprese nového člena nadrodiny imunoglobulinů". Buňka. 56 (5): 855–865. doi:10.1016/0092-8674(89)90690-9. PMID  2538245. S2CID  44296539.
  14. ^ Tsang, S.K .; B. M. McDermott; V. R. Racaniello; J. M. Hogle (01.06.2001). „Kinetická analýza vlivu poliovirového receptoru na odvíjení virů: receptor jako katalyzátor“. Journal of Virology. 75 (11): 4984–4989. doi:10.1128 / JVI.75.11.4984-4989.2001. ISSN  0022-538X. PMC  114901. PMID  11333877.
  15. ^ McDermott, B. M .; A. H. Rux; R. J. Eisenberg; G. H. Cohen; V. R. Racaniello (2000-07-28). „Dvě výrazné vazebné afinity polioviru pro jeho buněčný receptor“. Journal of Biological Chemistry. 275 (30): 23089–23096. doi:10,1074 / jbc.M002146200. PMID  10770940.
  16. ^ Ren, R. B .; F. Costantini; E. J. Gorgacz; J. J. Lee; V. R. Racaniello (1990-10-19). „Transgenní myši exprimující receptor lidského polioviru: nový model poliomyelitidy“. Buňka. 63 (2): 353–362. doi:10.1016 / 0092-8674 (90) 90168-E. ISSN  0092-8674. PMID  2170026. S2CID  11946113.
  17. ^ Kauder, Steven E .; Vincent R. Racaniello (15. 06. 2004). „Tropismus a útlum polioviru se stanoví po vstupu do vnitřního ribozomu“. Journal of Clinical Investigation. 113 (12): 1743–1753. doi:10,1172 / JCI21323. ISSN  0021-9738. PMC  420511. PMID  15199409.
  18. ^ O'Neill, R. E.; V. R. Racaniello (prosinec 1989). „Inhibice translace v buňkách infikovaných mutantem polioviru 2Apro koreluje s fosforylací alfa podjednotky eukaryotického iniciačního faktoru 2“. Journal of Virology. 63 (12): 5069–5075. doi:10.1128 / JVI.63.12.5069-5075.1989. ISSN  0022-538X. PMC  251168. PMID  2555543.
  19. ^ Morrison, J. M .; V. R. Racaniello (01.05.2009). „Proteináza 2Apro je nezbytná pro replikaci enteroviru v buňkách ošetřených interferony typu I“. Journal of Virology. 83 (9): 4412–4422. doi:10.1128 / JVI.02177-08. ISSN  0022-538X. PMC  2668472. PMID  19211759.
  20. ^ Kim, M. S .; V. R. Racaniello (15. 8. 2007). „Využití receptoru Enterovirus 70 je řízeno zbytky kapsidy, které také regulují rozsah hostitele a cytopatogenitu“. Journal of Virology. 81 (16): 8648–8655. doi:10.1128 / JVI.01569-06. ISSN  0022-538X. PMC  1951352. PMID  17537857.
  21. ^ Harris, J. R .; V. R. Racaniello (01.05.2005). „Změny aminokyselin v proteinech 2B a 3A zprostředkovávají růst rinoviru typu 39 v myších buňkách“. Journal of Virology. 79 (9): 5363–5373. doi:10.1128 / JVI.79.9.5363-5373.2005. ISSN  0022-538X. PMC  1082767. PMID  15827151.
  22. ^ Harris, J. R .; V. R. Racaniello (2003-04-15). „Změny v rinovirovém proteinu 2C umožňují efektivní replikaci v myších buňkách“. Journal of Virology. 77 (8): 4773–4780. doi:10.1128 / JVI.77.8.4773-4780.2003. ISSN  0022-538X. PMC  152148. PMID  12663784.
  23. ^ Drahos, J .; V. R. Racaniello (15. 11. 2009). „Štěpení IPS-1 v buňkách infikovaných lidským rinovirem“. Journal of Virology. 83 (22): 11581–11587. doi:10.1128 / JVI.01490-09. ISSN  0022-538X. PMC  2772720. PMID  19740998.
  24. ^ Hughes, Scott A .; Harshwardhan M. Thaker; Vincent R. Racaniello (2003-12-23). „Model transgenních myší pro echovirovou myokarditidu a paralýzu“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 100 (26): 15906–15911. Bibcode:2003PNAS..10015906H. doi:10.1073 / pnas.2535934100. JSTOR  3149104. PMC  307666. PMID  14673080.
  25. ^ Racaniello, Vincent. „Výzkumné zájmy laboratoře Racaniello“. Columbia University. Citováno 23. srpna 2014.
  26. ^ Rosenfeld, Amy B .; David J. Doobin; Audrey L. Warren; Vincent R. Racaniello; Richard B.Vallee (14.11.2017). „Replikace časných a nedávných izolátů viru Zika během vývoje mozkového mozku“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 114 (46): 12273–12278. doi:10.1073 / pnas.1714624114. PMC  5699088. PMID  29087938.
  27. ^ Rosenfeld, Amy B .; Audrey L. Warren; Vincent R. Racaniello (2019-10-22). „Neurotropismus izolátů enteroviru D68 je nezávislý na kyselině sialové a nejedná se o nedávno získaný fenotyp“. mBio. 10 (5): e02370-19. doi:10,1 128 / mBio.02370-19. PMC  6805996. PMID  31641090.
  28. ^ „BioCrowd“. BioCrowd. Citováno 22. srpna 2014.
  29. ^ Racaniello, Vincent. „Virologický blog o virech a virových onemocněních“. Vincent Racaniello. Citováno 22. srpna 2014.
  30. ^ Racaniello, Vincent. „TWIV tento týden ve virologii“. Vincent Racaniello. Citováno 22. srpna 2014.
  31. ^ „Tento týden v parazitismu“. Svět mikrobů. Americká společnost pro mikrobiologii. Archivovány od originál dne 16. srpna 2014. Citováno 22. srpna 2014.
  32. ^ „Dr. Dickson Despommier“. Columbia University. Citováno 22. srpna 2014.
  33. ^ „Tento týden v mikrobiologii“. Svět mikrobů. Americká společnost pro mikrobiologii. Citováno 22. srpna 2014.
  34. ^ „Tento týden ve vývoji“. Svět mikrobů. Americká společnost pro mikrobiologii. Citováno 22. srpna 2014.
  35. ^ "Nels Elde". University of Utah. Citováno 22. srpna 2014.
  36. ^ "Imunní". Svět mikrobů. Americká společnost pro mikrobiologii. Citováno 22. srpna 2014.
  37. ^ Racaniello, Vincent. „Chřipka 101“. Vincent Racaniello. Citováno 22. srpna 2014.
  38. ^ Racaniello, Vincent. „Virology 101“. Vincent Racaniello. Citováno 22. srpna 2014.
  39. ^ Racaniello, Vincent. „Virology - Biology W3310 / 4310“. V. Racaniello. Citováno 22. srpna 2014.
  40. ^ Patenty
    • Almond, Jeffrey W .; Michael a Skinner; Vincent Racaniello; Philip D. Minor (1994-02-15), Oslabené polioviry, vyvoláno 2014-08-24
    • Almond, Jeffrey William; Road London; Michael Anthony Skinner; Hills Road Biology; Vincent Racaniello; Chirurgové z Kolumbijské univerzity 701; Philip David Minor; Blanche Lane South Mimms Control (1993-08-15), Attenuierte Viren., vyvoláno 2014-08-24
    • Jeffrey, William Almond; Skinner Michael; Racaniello Vincent; David Minor Philip (1989-09-27), Oslabené viry, vyvoláno 2014-08-24

externí odkazy