Синтия Уитчерч - Cynthia Whitchurch

Синтия Уитчерч
НациональностьАвстралийский
Альма-матерУниверситет Квинсленда, Калифорнийский университет в Сан-Франциско
НаградыПремия Дэвида Сайма за исследования (2019)[1]
Научная карьера
ПоляВнеклеточная ДНК (эДНК), бактерии, биопленки
УчрежденияУниверситет Монаша, Сиднейский технологический университет
Внешнее видео
значок видео «Профессор Синтия Уитчерч, FAA», Австралийская академия наук, 27 мая 2019
значок видео Добро пожаловать на арену данных, Fairfax Media, 12 апреля 2016 г.

Синтия Б. Уитчерч FAA австралийка микробиолог. Она является директором-основателем лаборатории Microbial Imaging Facility и руководителем исследовательской группы в Институте инфекций, иммунитета и инноваций (The Iithree Institute) Сиднейский технологический университет (UTS) в Новый Южный Уэльс.[2]

Whitchurch исследования бактерии и способы, которыми их поведение согласуется, чтобы сформировать биопленки, область, имеющая важное значение для лечения инфекционное заболевание и использование антибиотики.[1][3]Уитчёрч стал членом Австралийская академия наук в 2019 году[4] в знак признания ее открытия, что ДНК играет в природе новую роль, не связанную с ее ролью в генетическом функционировании.[5][6] Уитчерч определил, что внеклеточная ДНК (эДНК) необходим и способствует самоорганизации биопленок.[5] Эта информация приписывается созданию смена парадигмы в понимании биологии биопленок.[5]

Образование

Уитчерч присутствовал на Университет Квинсленда, где получила степень бакалавра наук. с отличием в 1989 г. и докторскую степень в 1994 г.[7] Затем она продолжила обучение в докторантуре Университет Квинсленда с 1995 по 2001 гг. В 2001 г. Уитчерч продолжил обучение в Калифорнийский университет в Сан-Франциско, вернувшись в Австралию в 2004 году.[8][9]

Карьера

В 2004 году Уитчёрч создала собственную исследовательскую группу на кафедре микробиологии в г. Университет Монаша. Сиднейский технологический университет нанял Whitchurch в 2008 году; там она возглавляет исследовательскую группу, входящую в состав Института инфекций, иммунитета и инноваций (The Iithree Institute).[10] Команда изучает образ жизни бактерий, изучая их связь с инфекцией и устойчивостью к антибиотикам. Уитчёрч основал и является директором центра микробной визуализации в UTS.[11]

Исследование

Уитчерч внес свой вклад в открытие новых ролей ДНК, не связанных с ее генетической функцией, включая открытие в 2002 году того, что внеклеточная ДНК (еДНК) необходима для построения многоклеточных бактериальных сообществ, известных как биопленки.[5][6] Открытие Уитчерча того, что внеклеточная ДНК (эДНК) важна для самоорганизации биопленок и способствует ее развитию, приписывают созданию смена парадигмы в понимании биологии биопленок.[5]

Одна из бактерий, которую изучает Уитчерч, - Синегнойная палочка, обычная бактерия, у которой развился опасный устойчивый к антибиотикам штамм или супербактерия. P. aeruginosa процветает на имплантированных устройствах, таких как катетеры, и является важной причиной внутрибольничных инфекций.[3] P. aeruginosa также образует потенциально опасные для жизни биопленки в легких кистозный фиброз пациенты.[12]

Помимо использования сложных микроскопов, Уитчерч и ее команда разработали компьютерные программы для анализа данных с целью сегментирования, идентификации, отслеживания и анализа движения бактериальных клеток. Они использовали «арену данных» UTS для создания интерактивных трехмерных компьютерных дисплеев с охватом 360 градусов, отображающих поведение бактериальных клеток. Цветовое кодирование клеток в зависимости от скорости их движения и изучение способов передвижения бактерий по поверхности помогает Уитчёрчу по-новому визуализировать поведение. Признавая, что P. aeruginosa имеет тенденцию создавать пути и следовать им (процесс, известный как стигмергия[1]) привел ее к экспериментам с использованием бороздчатых поверхностей катетеров. Похоже, что это препятствует перемещению бактерий и может помочь предотвратить заражение.[3][13]

Круглые клетки жизнеспособны до взрывного лизиса клеток. P. aeruginosa

В 2016 году Уитчерч, Линн Тернбулл и другие исследователи из Австралии, Японии и Швейцарии обнаружили, что бактерия P. aeruginosa может активно взорваться, широко распространяя свое содержимое при смерти. Его белок, ДНК, и факторы вирулентности затем становятся доступными для других бактерий и способствуют образованию все более опасных биопленок. Определенный ген, по-видимому, поддерживает как взрывной лизис клеток, так и образование биопленок. Это говорит о возможности лечения.[14][15]

«Нормальные бактерии выглядят как маленькие палочки или пилюли», - говорит Уитчерч. «Однажды, когда мы посмотрели под микроскопом, мы увидели, как одна из клеток превратилась из жесткого структурированного стержня в круглый мягкий шар. Еще через несколько секунд он резко взорвался - удивительно, как быстро это происходит. вероятно, причина, по которой этого раньше не наблюдали ».[14]

Награды и признание

Уитчерч получил премию Р. Дугласа Райта за развитие карьеры (2004-2008) от Национальный совет здравоохранения и медицинских исследований.[16] В 2009 году ей была присуждена стипендия старшего научного сотрудника NHMRC.[17]

В 2017 году Whitchurch был удостоен награды Премия Дэвида Сайма за исследования, награда, присуждающая «лучшие оригинальные исследования в области биологии, физики, химии или геологии, проведенные в Австралии за последние два года». Она была первой женщиной за более чем 30 лет, получившей премию.[1]

В 2019 году Уитчерч был избран в Австралийская академия наук.[5]

Средства массовой информации

Исследования Уитчерча о биопленках были представлены Австралийская радиовещательная корпорация в 2002[12] и 2013[18] и Австралийский в 2019 году.[19]

Рекомендации

  1. ^ а б c d «Первая женщина-ученый, получившая исследовательскую премию Дэвида Сайма за более чем тридцать лет». www.scienceinpublic.com.au. 10 июля 2017 г.. Получено 25 июля 2019.
  2. ^ "Синтия Уитчерч". Сиднейский технологический университет. Получено 25 июля 2019.
  3. ^ а б c Александр, Харриет (12 апреля 2016 г.). «Как визуализация данных помогла микробиологу UTS Синтии Уитчерч в ее попытке победить супербактерии». Sydney Morning Herald. Получено 23 августа 2019.
  4. ^
  5. ^ а б c d е ж "Профессор Синтия Уитчерч". Австралийская академия наук. Получено 25 июля 2019.
  6. ^ а б Whitchurch, C. B. (22 февраля 2002 г.). «Внеклеточная ДНК, необходимая для образования бактериальной биопленки». Наука. 295 (5559): 1487. Дои:10.1126 / science.295.5559.1487. PMID  11859186.
  7. ^ "ПРОФЕССОР СИНТИЯ УИТЧЕРЧ". Учебный центр ARC для инновационной инженерии Сиднейского университета. Получено 23 августа 2019.
  8. ^ "Профессор Синтия Уитчерч". Учебный центр инновационной биоинженерии Австралийского исследовательского совета. Получено 20 августа 2019.
  9. ^ "Синтия Уитчерч | бакалавр наук (с отличием); доктор философии | Сиднейский технологический университет | UTS | Институт iithree | ResearchGate". ResearchGate. Получено 20 августа 2019.
  10. ^ "Кто мы". Сиднейский технологический университет. Получено 25 июля 2019.
  11. ^ "О нас". Сиднейский технологический университет. Получено 25 июля 2019.
  12. ^ а б «Бактериальный истребитель слизи». Австралийская радиовещательная корпорация. 22 февраля 2002 г.. Получено 25 июля 2019.
  13. ^
  14. ^ а б Боулер, Хасинта (28 апреля 2016 г.). «Некоторые супербактерии буквально взрываются, когда умирают, что делает их еще более опасными». Предупреждения о науке. Получено 24 августа 2019.
  15. ^
  16. ^ "Сиднейский технологический университет". web-tools.uts.edu.au. Получено 20 августа 2019.
  17. ^ «Доцент Синтия Уитчерч». Данные исследований Австралия. Получено 20 августа 2019.
  18. ^ Салле, Анна (25 июня 2013 г.). «Раскрыты секреты бактерий-новаторов». Австралийская радиовещательная корпорация. Получено 25 июля 2019.
  19. ^ «Главная роль Синтии Уитчерч в борьбе с бактериями достойна награды академии». Австралийский. 29 мая 2019. Получено 25 июля 2019.

внешняя ссылка