Драгана Рогуля - Dragana Rogulja

Драгана Рогуля
Родившийся
Белград, Сербия
Национальностьсербский
Альма-матерУниверситет Рутгерса
ИзвестенМорфогенные градиенты в развитии крыльев, регуляция сна CycA у дрозофилы
НаградыОбладатель премии директора NIH New Innovator в 2016 г., научный сотрудник Pew Biomedical Scholar в 2016 г., NYSCF в 2015 г. - исследователь Робертсона в области нейробиологии
Научная карьера
ПоляНеврология
УчрежденияГарвардская медицинская школа

Драгана Рогуля сербский нейробиолог и циркадный биолог, доцент кафедры нейробиологии Гарвардская медицинская школа Институт нейробиологии им. Блаватника. Рогуля исследует молекулярные механизмы, управляющие сном у дрозофил, а также выясняет, как циркадный механизмы интегрируют сенсорную информацию для управления поведением. Рогуля использует брачное поведение в Дрозофила изучить нейронные цепи, связывающие внутренние состояния с мотивированным поведением.

ранняя жизнь и образование

Рогуля родился в Белград, Сербия.[1] Она получила степень бакалавра фармацевтики в Белградский университет, но был вынужден учиться за границей из-за экономической ситуации в Белграде.[1] В 1998 году, на полпути к получению степени бакалавра, Рогуля переехала в США и получила степень бакалавра в Университет Рутгерса.[1] Она присоединилась к лаборатории Константин Северинов, а русский молекулярного биолога, где она работала в качестве исследователя на бакалавриате и смогла провести эксперименты, которые привели к публикациям в Наука, то Журнал биологической химии, а Журнал молекулярной биологии.[1] Rogulja исследовал взаимодействия между альфа- и бета-субъединицами эукариотической РНК-полимеразы в промежуточном состоянии сборки.[2]

Рогуля осталась в Университет Рутгерса чтобы продолжить обучение в магистратуре в 2000 году.[3] Она присоединилась к лаборатории Кеннет Д. Ирвин изучить межклеточную передачу сигналов и регуляцию роста ткани с помощью градиентов морфогенов у дрозофилы.[3] Постдокторантура Рогуля получила в Майкл В. Янг в Рокфеллеровский университет в Нью-Йорке.[3] Под наставничеством Янга Рогуля начал исследовать циркадная биология и нервные механизмы, регулирующие сон у дрозофилы.[3] В 2012 году закончила постдокторантуру.[3]

В своей дипломной работе Рогуля исследовала, как морфогенные градиенты контролируют рост в развитии.[4] В ее первой авторской статье, опубликованной в Клетка в 2005 году Рогуля впервые показал, что регуляция роста крыла у Дрозофила регулируется морфогенным градиентом Декапентаплегический (ДПП).[4] Один вопрос, который вдохновил их проект, заключался в том, как крылья Дрозофила мог даже иметь рост, управляемый морфогенным градиентом.[4] Придерживаясь гипотезы о том, что наклон градиента DPP, а не абсолютные уровни, определяет последовательный и равномерный рост, Rogulja создала метод контролируемой экспрессии генов, где она могла показать, что передача сигналов между соседними клетками, подверженными градиентам DPP, стимулирует пролиферацию.[4] Rogulja далее предложила модель для объяснения зависимости наклона морфогена от роста, подчеркнув, что важно, что ее модель может объяснить нормальный рост, несмотря на локальные вариации в концентрации морфогена.[4]

Рогуля продолжала употреблять Дрозофила в качестве модельного организма в ее постдокторских исследованиях, но на этот раз задала вопрос о молекулярных механизмах сна.[5] Rogulja обнаружил, что циклин A (CycA) и его регулятор циклин A1 способствуют сну у дрозофилы.[5] Интересно, что CycA экспрессируется только в 40-50 нейронах в мозге мух, смешанных с нейронами циркадных часов, что позволяет предположить, что взаимодействие с их клеточными соседями важно для того, чтобы циркадный цикл влиял на сон.[5] Когда Рогуля искусственно снизила экспрессию CycA в этих нейронах, она обнаружила, что Drosophila с трудом засыпает и снижает реакцию на лишение сна.[5] Кроме того, поскольку CycA является регулятором клеточного цикла, который высоко консервативен у разных видов, Rogulja и ее коллеги предполагают важность CycA в регуляции сна за пределами дрозофилы.[5] В более поздней статье Рогуля и группа исследователей использовали прямой генетический скрининг, чтобы выделить другой регулятор CycA, названный TARA.[6] Они обнаружили, что TARA взаимодействует с CycA, способствуя засыпанию, и что он действует путем ингибирования Cdk1 в центре возбуждения мозга мух.[6]

Карьера и исследования

В 2013 году Рогуля взяли на работу в Гарвардская медицинская школа стать доцентом кафедры нейробиологии.[7] Как главный исследователь лаборатории Ragoluja Lab, Рогуля проводит исследовательскую программу с тремя основными направлениями: сон, циркадная биология и мотивация.[8] Рогуля использует оба Дрозофила и модели грызунов, чтобы ответить на ее вопросы по этим темам.[8] Ее лаборатория исследует биологическую основу сна - от нейронных цепей, лежащих в основе поведения во сне, до того, как лишение сна влияет на сенсорные процессы, такие как восприятие боли.[8] В связи с этой работой Рогуля исследует, как сенсорная информация управляет циркадными часами, чтобы управлять определенным поведением в определенное время дня.[8] Наконец, Рогуля активно сотрудничает с Crickmore Lab во главе с Майкл Крикмор в Гарвард, чтобы изучить мотивированные состояния, которые управляют поведением на животных моделях, с особым акцентом на том, как сексуальное поведение калибруется внутренними состояниями.[8] В 2016 году Рогуля выступил с докладом на TEDX в Бостоне, в котором рассказал о важности фундаментальных научных исследований для понимания фундаментальных механизмов, управляющих сном, и о том, как повышенное воздействие света и нарушение режима сна и бодрствования из-за глобализации и путешествий влияют на нашу биологию.[9]

Один из аспектов лаборатории Рогуля исследует нейронные механизмы, управляющие брачным поведением дрозофилы.[10] В 2016 году Рогуля и ее коллеги обнаружили роль дофамина в отражении состояния потребности в спаривании у самцов мух и в формировании соответствующего репродуктивного поведения.[10] Они обнаружили, что, когда самцы мух участвовали в совокуплениях, у них повышалась дофаминергическая активность и уменьшалось вождение при спаривании, что подчеркивает потенциал дофаминовой активности, служащей молекулярным коррелятом брачного влечения.[10] Они также обнаружили, что сигнал возбуждения спаривания передается дофаминовыми нейронами и интегрируется с сенсорной информацией, специфичной для женского восприятия, и эти нейроны далее проецируются в двигательные области, чтобы управлять поведением спаривания.[10] Их схемотехническое отображение наглядно показывает, каким образом внутренние мотивационные состояния дрозофилы могут взаимодействовать с сенсорной информацией и изменять поведенческий выход.[10] После этого исследования Рогуля и ее коллеги изучали, как дофаминергические сигналы, поступающие на нейроны P1, определяют вероятность ухаживания.[11] Они обнаружили, что мотивационный дофаминовый сигнал стимулирует начало ухаживания через взаимодействия с нейронами P1, а тот же сигнал дофамина, поступающий в P1 после начала копуляции, помогает поддерживать копуляцию, а также прекращать ее.[11] Механизмы, с помощью которых дофаминергические нейроны стимулируют и прекращают копулятивное поведение, различны, и элемент случайности играет роль в поведенческих результатах из-за механизмов десенсибилизации дофаминовых нейронов перед копуляцией.[11] Хотя элемент случайности может привести к негибкости поведения самого организма, он также позволяет влияниям окружающей среды формировать результаты по-новому.[11]

Снова используя брачное поведение как инструмент для выяснения нейронных коррелятов мотивационных состояний, Рогуля и ее команда исследовали, как мотивационная динамика может существовать в таких больших временных масштабах.[12] Они определили петлю возбуждения у дрозофилы, в которой повышенный дофаминергический тонус увеличивает склонность к суду, но затем после совокупления CREB2 создает тормозную среду за счет увеличения экспрессии протекающих калиевых каналов, что помогает стабилизировать пиковую мотивацию репродуктивного влечения и вызывать репродуктивное насыщение.[13] Они также использовали вычислительные инструменты для воспроизводимого моделирования наблюдаемой поведенческой и физиологической динамики брачного поведения.[13]

Награды и отличия

  • Лауреат премии директора NIH "Новый новатор" 2016 г.[14]
  • Биомедицинский ученый Pew, 2016[15]
  • 2015 NYSCF - Робертсон, исследователь нейробиологии[16]

Выберите публикации

  • Zhang SX, Rogulja D, Crickmore MA. Рецидивирующая схема поддерживает стремление дрозофилы к ухаживанию, одновременно стремясь к сытости. 2019. Современная биология: Cb. PMID 31474539[12]
  • Zhang SX, Miner LE, Boutros CL, Rogulja D, Crickmore MA. Мотивация, восприятие и шанс сходятся для принятия бинарного решения. Нейрон. PMID 29983326 DOI: 10.1016 / j.neuron.2018.06.014[11]
  • Zhang SX, Rogulja D, Crickmore MA. Дофаминергическая схема, лежащая в основе сопряженного привода. Нейрон. 2016. PMID 27292538[10]
  • Рогуля Д., Молодой М.В. Контроль сна циклином А и его регулятором. 2012. Наука. 335: 1617–21. PMID 22461610[5]
  • Рогуля Д., Раусколб С., Ирвин К.Д. Морфогенетический контроль роста крыла через жировой сигнальный путь. 2008. Клетка развития. 15: 309–21. PMID 18694569[17]
  • Рогуля Д., Ирвин К.Д. Регулирование пролиферации клеток градиентом морфогена. 2005. Cell. 123: 449–61. PMID 16269336 DOI: 10.1016 / j.cell.2005.08.030[18]
  • Кузнеделов К., Минахин Л., Недзела-Майка А., Дав С.Л., Рогуля Д., Никелс Б.Е., Хохшильд А., Хейдук Т., Северинов К. Роль взаимодействия домена лоскута РНК-полимеразы с сигма-субъединицей в распознавании промотора. Наука. 295: 855–7.[19]

Рекомендации

  1. ^ а б c d WaldFeb. 5, Челси; 2010; Утром, 10:00 (05.02.2010). «Муж и жена играют в науку в одной команде». Наука | AAAS. Получено 2020-05-01.CS1 maint: числовые имена: список авторов (связь)
  2. ^ Нарышкина, Татьяна; Рогуля, Драгана; Голуб, Лариса; Северинов, Константин (2000-10-06). «Меж- и внутрисубъединичные взаимодействия во время образования промежуточного соединения сборки РНК-полимеразы». Журнал биологической химии. 275 (40): 31183–31190. Дои:10.1074 / jbc.M003884200. ISSN  0021-9258. PMID  10906130.
  3. ^ а б c d е «Нейродерево - Драгана Рогуля». neurotree.org. Получено 2020-05-01.
  4. ^ а б c d е Рогуля, Драгана; Ирвин, Кеннет Д. (2005-11-04). «Регулирование пролиферации клеток градиентом морфогена». Клетка. 123 (3): 449–461. Дои:10.1016 / j.cell.2005.08.030. ISSN  0092-8674. PMID  16269336.
  5. ^ а б c d е ж Рогуля, Драгана; Янг, Майкл В. (30 марта 2012 г.). «Контроль сна с помощью циклина А и его регулятора». Наука. 335 (6076): 1617–1621. Bibcode:2012Научный ... 335.1617R. Дои:10.1126 / наука.1212476. ISSN  0036-8075. ЧВК  3380085. PMID  22461610.
  6. ^ а б Afonso, Dinis J. S .; Лю, умри; Machado, Daniel R .; Пан, Хуэйхуэй; Джепсон, Джеймс Э. С .; Рогуля, Драгана; Ко, Кёнхи (2015-06-29). «TARANIS работает с циклином A и Cdk1 в новом центре возбуждения для контроля сна у дрозофилы». Текущая биология. 25 (13): 1717–1726. Дои:10.1016 / j.cub.2015.05.037. ISSN  1879-0445. ЧВК  4559600. PMID  26096977.
  7. ^ "Программа награждения нового новатора директора NIH - получатели награды 2016 | Общий фонд NIH". commonfund.nih.gov. Получено 2020-05-01.
  8. ^ а б c d е "Исследование". Рогуля Лаб. Получено 2020-05-01.
  9. ^ Темная сторона света | Драгана Рогуля | TEDxYouth @ BeaconStreet, получено 2020-05-01
  10. ^ а б c d е ж Чжан, Стивен X .; Рогуля, Драгана; Крикмор, Майкл А. (06.07.2016). «Дофаминергическая схема, лежащая в основе спаривающего привода». Нейрон. 91 (1): 168–181. Дои:10.1016 / j.neuron.2016.05.020. ISSN  0896-6273. PMID  27292538.
  11. ^ а б c d е Чжан, Стивен X .; Miner, Lauren E .; Boutros, Christine L .; Рогуля, Драгана; Крикмор, Майкл А. (25.07.2018). «Мотивация, восприятие и шанс сходятся для принятия бинарного решения». Нейрон. 99 (2): 376–388.e6. Дои:10.1016 / j.neuron.2018.06.014. ISSN  0896-6273. PMID  29983326.
  12. ^ а б Чжан, Стивен X .; Рогуля, Драгана; Крикмор, Майкл А. (07.10.2019). «Рекуррентные схемы поддерживают стремление дрозофилы к ухаживанию, одновременно стремясь к сытости». Текущая биология. 29 (19): 3216–3228.e9. Дои:10.1016 / j.cub.2019.08.015. ISSN  0960-9822. ЧВК  6783369. PMID  31474539.
  13. ^ а б Чжан, Стивен X .; Рогуля, Драгана; Крикмор, Майкл А. (07.10.2019). «Рекуррентные схемы поддерживают стремление дрозофилы к ухаживанию, одновременно стремясь к сытости». Текущая биология. 29 (19): 3216–3228.e9. Дои:10.1016 / j.cub.2019.08.015. ISSN  0960-9822. ЧВК  6783369. PMID  31474539.
  14. ^ "Программа награждения нового новатора директора NIH - получатели награды 2016 | Общий фонд NIH". commonfund.nih.gov. Получено 2020-05-01.
  15. ^ «Награды и признание: июнь 2016». hms.harvard.edu. Получено 2020-05-01.
  16. ^ «Драгана Рогуля, кандидат наук». Нью-Йоркский фонд стволовых клеток. Получено 2020-05-01.
  17. ^ Рогуля, Драгана; Раусколб, Корделия; Ирвин, Кеннет Д. (12 августа 2008 г.). «Морфогеновый контроль роста крыльев через жировой сигнальный путь». Клетка развития. 15 (2): 309–321. Дои:10.1016 / j.devcel.2008.06.003. ISSN  1534-5807. ЧВК  2613447. PMID  18694569.
  18. ^ Рогуля, Драгана; Ирвин, Кеннет Д. (2005-11-04). «Регулирование пролиферации клеток с помощью морфогенного градиента». Клетка. 123 (3): 449–461. Дои:10.1016 / j.cell.2005.08.030. ISSN  0092-8674. PMID  16269336.
  19. ^ Кузнеделов, Константин; Минахин, Леонид; Недзела-Майка, Анита; Dove, Simon L .; Рогуля, Драгана; Nickels, Bryce E .; Хохшильд, Энн; Хейдук, Томаш; Северинов, Константин (01.02.2002). «Роль взаимодействия домена лоскута РНК-полимеразы с σ-субъединицей в распознавании промотора». Наука. 295 (5556): 855–857. Bibcode:2002Наука ... 295..855K. Дои:10.1126 / science.1066303. ISSN  0036-8075. PMID  11823642.