Эйлин Саутгейт - Eileen Southgate

Эйлин Саутгейт
Национальностьобъединенное Королевство
Известенкартирование нервной системы C. elegans
Научная карьера
ПоляБиология, Биохимия
УчрежденияСовет медицинских исследований Лаборатория молекулярной биологии
Академические консультантыМакс Перуц, Сидней Бреннер, Вернон Ингрэм

Эйлин Саутгейт британский биолог, составивший карту всей нервной системы аскарида Caenorhabditis elegans (C. elegans), вместе с Джон Уайт, Никол Томсон и Сидней Бреннер. Работа, выполненная в основном путем ручного отслеживания тысяч серийных электронных микрофотографий, стала первой полной картой нервной системы любого животного.[1] и это помогло установить C. elegans как модельный организм.[2] Среди других проектов, выполняемых лаборантом в Совет медицинских исследований Лаборатория молекулярной биологии (MRC-LMB) Саутгейт внес свой вклад в работу по решению структуры гемоглобина с помощью Макс Перуц и Джон Кендрю,[3] и расследование причин серповидноклеточная анемия с Вернон Ингрэм.[4]

Карьера

Саутгейт всю свою карьеру проработала лаборантом в Совет медицинских исследований Лаборатория молекулярной биологии (MRC-LMB).[3] Она начала работать там в 1956 году, в возрасте 16 лет, после того, как кадровый офицер, пришедший в ее школу, предоставил ей право выбора.[3]

Саутгейт первоначально работал на Макс Перуц и Джон Кендрю изучение гемоглобин, белок, ответственный за перенос кислорода по кровотоку, и связанный с ним белок миоглобин. Среди других работ ей было поручено помочь подготовить гемоглобин и миоглобин для рентгеновская кристаллография, метод, используемый для определения структуры кристаллизованных молекул, таких как белки, на основе того, как они взаимодействуют с рентгеновскими лучами для создания дифракционной картины.[4] Частично благодаря помощи Саутгейта Перуц и Кендрю решили кристаллические структуры гемоглобина и миоглобина, получив в 1962 году Нобелевскую премию по химии за «то, что они первыми успешно идентифицировали структуры сложных белков».[5] Саутгейт провел дополнительное исследование гемоглобина с Вернон Ингрэм, помогая в его исследованиях серповидно-клеточной анемии, генетического заболевания, при котором мутация гемоглобина заставляет его образовывать цепочки (полимеризоваться) и блокировать кровеносные сосуды.[4]

В 1962 году Саутгейт кратко работал с Рубеном Леберменом над его исследованиями вирусов растений; она вырастила растения, которые затем были заражены вирусами, которые он хотел изучить, затем она собрала их и очистила от вирусных частиц.[4] Затем она пошла работать на Тони Стреттон, где после первоначальной работы он помогал ему исследовать β-галактозидаза,[4] она помогла ему исследовать нервную систему паразитической нематоды Аскарида люмбрикоидная с помощью световая микроскопия.[6] Когда Стреттон уехал в Университет Висконсина в 1971 году Саутгейт начал работать с Джон Уайт, который тогда был аспирантом Сидней Бреннер.[6]

Бреннер был заинтересован в создании C. elegans как модельный организм в MRC-LBM, и используя его для изучения нервной системы и ее связи с генетикой.[2] Преследуя эту цель, он хотел получить полную карту C. elegans нервной системы, и Саутгейту было поручено помочь Джон Уайт и электронный микроскоп Никол Томас достигли этого. C. elegans примерно в 100 раз меньше, чем Аскариды (~ 1 мм по сравнению с ~ 10 см), поэтому им пришлось использовать метод визуализации с более высоким разрешением, электронная микроскопия.[2] Электронный микроскопист по имени Никол Томсон помог подготовить тысячи серийных поперечных срезов C. elegans червей, которых Саутгейт запечатлел, распечатал и проследил. Она пометила тела клеток, процессы и связи на каждом изображении и вместе с Джоном Уайтом проследила путь каждого нейрона через червя.[6] Этот процесс занял около 15 лет и завершился публикацией статьи объемом 340 страниц в 1986 г. Философские труды Королевского общества B. Официально названный «Строение нервной системы нематоды Caenorhabditis elegans».[7] его обычно называют под рабочим названием «Разум червя».[2] Они идентифицировали 302 нейрона у червя-гермафродита C. elegans, которые сгруппировали в 118 классов, и обнаружили, что расположение и связи практически одинаковы у генетически идентичных червей.[2] Всего было найдено около 8000 синапсы (от ячейки к ячейке), что включает около 2000 нервно-мышечные соединения, 5000 химические синапсы & 600 щелевых переходов (где связь осуществляется посредством электрических сигналов).[1] Карта помогла установить C. elegans в качестве модельного организма и позволил провести дальнейшие исследования нейронных цепей и генов, участвующих в создании C. elegans ' нейронная компоновка.[2] Кроме того, это помогло исследователям в изучении аналогичных нервов других нематод, включая Аскариs, который из-за своего большего размера лучше поддается электрофизиологический изучение.[8] Саутгейт вышел на пенсию в 1993 году.[4]

Библиография

  • Уайт, Джон Грэм; Саутгейт, Эйлин; Thomson, J. N .; Бреннер, Сидней (1986-11-12). «Строение нервной системы нематоды Caenorhabditis elegans». Философские труды Лондонского королевского общества. B, биологические науки. 314 (1165): 1–340. Дои:10.1098 / рстб.1986.0056. PMID  22462104.

Рекомендации

  1. ^ а б Эммонс, Скотт В. (19 апреля 2015 г.). "Начало коннектомики: комментарий к White et al. (1986)" Структура нервной системы нематоды Caenorhabditis elegans'". Философские труды Королевского общества B: биологические науки. 370 (1666): 20140309. Дои:10.1098 / rstb.2014.0309. ISSN  0962-8436. ЧВК  4360118. PMID  25750233.
  2. ^ а б c d е ж Анкени, Рэйчел А. (июнь 2001 г.). «Естественная история исследования Caenorhabditis elegans». Природа Обзоры Генетика. 2 (6): 474–479. Дои:10.1038/35076538. ISSN  1471-0064. PMID  11389464.
  3. ^ а б c Браун, Эндрю, 1955- (2004). Вначале был червь: поиск секретов жизни в крошечном гермафродите.. Карман. ISBN  0-7434-1598-1. OCLC  53388833.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  4. ^ а б c d е ж Финч, Джон (11.11.2013). Нобелевский стипендиат на каждом этаже: история лаборатории молекулярной биологии Совета медицинских исследований. Икона Книги. ISBN  978-1-84831-670-6.
  5. ^ Кирк, Ребекка (август 2014 г.). «Первый в своем роде». Природа. 511 (7509): 13. Дои:10.1038 / природа13360. ISSN  1476-4687.
  6. ^ а б c «Попасть в разум червя - личное мнение». www.wormbook.org. Получено 2020-02-14.
  7. ^ Уайт, Джон Грэм; Саутгейт, Эйлин; Thomson, J. N .; Бреннер, Сидней (1986-11-12). «Строение нервной системы нематоды Caenorhabditis elegans». Философские труды Лондонского королевского общества. B, биологические науки. 314 (1165): 1–340. Дои:10.1098 / рстб.1986.0056. PMID  22462104.
  8. ^ Левин Р. (1984-07-13). «Продолжающаяся сказка о маленьком червяке». Наука. 225 (4658): 153–156. Дои:10.1126 / science.6729473. ISSN  0036-8075. PMID  6729473.