Элизабет Блэкберн - Elizabeth Blackburn

Элизабет Блэкберн

AC ФРС FAA FRSN
Элизабет Блэкберн CHF Heritage Day 2012 Rush 001.JPG
Золотая медаль AIC, 2012 г.
Родившийся
Элизабет Хелен Блэкберн

(1948-11-26) 26 ноября 1948 г. (возраст 72)
Хобарт, Тасмания, Австралия
ГражданствоАвстралийский и американский
Альма-матер
Награды
Научная карьера
ПоляМолекулярная биология
Учреждения
ТезисИзучение последовательности ДНК бактериофага ØX174 методом транскрипции  (1974)
ДокторантФредерик Сэнгер[1]
ДокторантыКэрол В. Грейдер
Интернет сайтбиохимия2.ucsf.edu/ labs/ Блэкберн

Элизабет Хелен Блэкберн, AC ФРС FAA FRSN[2] (родился 26 ноября 1948 г.) Австралийский -Американец Нобелевский лауреат, бывший президент Институт биологических исследований Солка.[3] Ранее она была биологическим исследователем в Калифорнийский университет в Сан-Франциско, которые изучили теломер, структура на конце хромосом, которая защищает хромосома. В 1984 году Блэкберн открыл теломераза, то фермент который пополняет теломеры, с Кэрол В. Грейдер. За эту работу она была награждена премией 2009 г. Нобелевская премия по физиологии и медицине, поделившись ею с Грейдером и Джек В. Шостак, став первой австралийской женщиной-лауреатом Нобелевской премии. Она также работала в медицинская этика, и был уволен из куст Администрация Президентский совет по биоэтике.[4]

ранняя жизнь и образование

Международный день Женщины и девушки в Наука

Элизабет Хелен Блэкберн, одна из семи детей, родилась в Хобарт, Тасмания 26 ноября 1948 г. родителям, которые были семьями врачи.[5] Ее семья переехала в город Лонсестон когда ей было четыре года, она посещала гимназию для девочек при церкви Бродленд Хаус в Англии (позже объединенная с Лонсестонская церковная гимназия ) до шестнадцати лет. После переезда ее семьи в Мельбурн, она приняла участие Высшая школа университета и, в конечном итоге, получил очень высокие оценки на выпускных экзаменах на зачисление в штат в конце года.[6] Она продолжила зарабатывать Бакалавр в 1970 и Магистр естественных наук в 1972 г. оба из Мельбурнский университет в области биохимии. Затем Блэкберн пошел встречать ее кандидат наук в 1975 году из Кембриджский университет, где она работала с Фредериком Сэнгером, разрабатывая методы секвенирования ДНК с использованием РНК, а также изучая бактериофаги. Phi X 174.[5] Именно здесь, в Лаборатории молекулярной биологии Совета медицинских исследований (MRC) Кембриджского университета, Блэкберн познакомилась со своим мужем Джоном Седатом.[7] Муж Блэкберна, который вскоре должен был стать мужем, поступил в Йельский университет, где она решила закончить докторскую.[5] «Таким образом, любовь привела меня к самому удачливому и влиятельному выбору: лаборатории Джо Галла в Йельском университете».

Карьера и исследования

Во время своей постдокторской работы в Йельском университете Блэкберн занималась исследованием простейших. Tetrahymena thermophila и заметил повторяющийся кодон в конце линейной рДНК, которая различалась по размеру.[8] Затем Блэкберн заметил, что этот гексануклеотид на конце хромосомы содержит последовательность TTAGGG, которая была тандемно повторяется, а конечный конец хромосом был палиндромным. Эти характеристики позволили Блэкберну и его коллегам провести дальнейшие исследования простейших. Используя теломерный повторяющийся конец ТетрахименаБлэкберн и его коллега Джек Шостак показали, что нестабильные реплицирующиеся плазмиды дрожжей защищены от деградации, доказав, что эти последовательности содержат характеристики теломер.[8] Это исследование также доказало, что теломерные повторы Тетрахимена были сохранены эволюционно между видами.[8] В ходе этого исследования Блэкберн и его коллеги заметили, что система репликации хромосом вряд ли способствует удлинению теломер, и что добавление этих гексануклеотидов к хромосомам, вероятно, было связано с активностью фермента, который способен передавать специфические функциональные группы.[8] Предложение о возможном ферменте, подобном трансферазе, привело Блэкберна и аспиранта Кэрол В. Грейдер к открытию фермента с активностью обратной транскриптазы, который был способен заполнять концевые концы теломер, не оставляя хромосому неполной и не способной делиться без потерь. конца хромосомы.[9] Это открытие 1985 года привело к очистке этого фермента в лаборатории, показав, что трансферазоподобный фермент содержит как РНК, так и белковые компоненты.[8] РНК-часть фермента служила шаблоном для добавления теломерных повторов к неполному теломеру, а белок добавлял ферментативную функцию для добавления этих повторов. Благодаря этому прорыву ферменту был присвоен термин «теломераза», решающий проблему процесс окончания репликации, который беспокоил ученых в то время.[9]

Теломераза

Теломераза работает, добавляя пары оснований к выступу ДНК на 3'-конце, удлиняя цепь до тех пор, пока ДНК-полимераза и праймер РНК не завершат комплементарную цепь и успешно синтезируют двухцепочечную ДНК. Поскольку ДНК-полимераза синтезирует ДНК только в направлении ведущей цепи, происходит укорачивание теломер.[10] Благодаря своим исследованиям Блэкберн и его сотрудники смогли показать, что теломеры эффективно пополняются ферментом теломеразой, который сохраняет клеточное деление, предотвращая быструю потерю генетической информации внутри теломер, что приводит к клеточному старению.[8]

          

1 января 2016 года Блэкберн дала интервью о ее исследованиях, открытии теломеразы и ее текущих исследованиях. Когда ее попросили вспомнить момент открытия теломеразы, она сказала:[11]

Кэрол провела этот эксперимент, и мы стояли прямо в лаборатории, и я помню, как мы стояли там, и у нее было это - мы называем это гелем. Это авторадиограмма потому что были следы радиоактивности, которые были использованы для создания изображения разделенных продуктов ДНК того, что оказалось ферментативной реакцией теломеразы. Я помню, как смотрел на нее и просто думал: «Ах! Это могло быть очень большим. Выглядит в самый раз. Это было закономерно. В этом была закономерность. Там было что-то, что не было просто мусором, и это действительно происходило, даже если мы оглянемся на это сейчас, мы бы сказали, что технически там было то, то и другое, но это было узор, просвечивающий насквозь, и в нем было такое чувство: «Ах! Здесь есть что-то настоящее ». Но тогда, конечно, хороший ученый должен быть очень скептически настроен и немедленно сказать: «Хорошо, мы собираемся проверить это здесь везде, и действительно так или иначе прибудем». Если это правда, вы должны убедиться, что это правда, потому что вы можете получить много ложных сведений, особенно если вы хотите, чтобы что-то работало.[11]

В 1978 году Блэкберн перешел на факультет Калифорнийский университет в Беркли, в отделе молекулярной биологии. В 1990 году она переехала через залив Сан-Франциско в отделение микробиологии и иммунологии Калифорнийский университет в Сан-Франциско (UCSF), где она занимала должность заведующего кафедрой с 1993 по 1999 год и была профессором биологии и физиологии Морриса Герцштейна в UCSF. Блэкберн стал почетным профессором UCSF в конце 2015 года.[12][13]

Блэкберн был соучредителем компании Telomere Health, которая предлагает общественности тестирование длины теломер, но позже разорвал связи с компанией.[14][15]

В 2015 году Элизабет Блэкберн была объявлена ​​новым президентом Института биологических исследований Солка в Ла-Хойе, Калифорния. «Немногие ученые получают такое восхищение и уважение, которое д-р Блэкберн получает от своих коллег за ее научные достижения и руководство, службу и честность», - говорит Ирвин М. Джейкобс, председатель Попечительского совета Солка, о назначении Блэкберна президентом институт. «Ее глубокое понимание как ученого, ее видение лидера и ее теплый характер окажутся неоценимыми, поскольку она направляет Институт Солка в его продолжающемся пути открытий». В 2017 году она объявила о своих планах выйти на пенсию из Института Солка в следующем году.[16]

Нобелевская премия

За свои исследования и вклад в понимание теломер и фермента теломеразы Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джек Шостакс были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине 2009 года. Существенные исследования эффектов хромосомной защиты от теломеразы и ее влияния на деление клеток стали революционным катализатором в области молекулярной биологии.[17] Например, добавление теломеразы к клеткам, которые не обладают этим ферментом, показало, что оно позволяет обойти предел клеточного старения в этих клетках, тем самым связывая этот фермент с уменьшением клеточного старения.[17] Было показано, что добавление теломеразы и присутствие фермента в раковых клетках обеспечивает механизм иммунитета для пролиферации клетки, связывая активность трансферазы с повышенным клеточным ростом и снижением чувствительности к клеточной передаче сигналов. Важность открытия этого фермента с тех пор подтолкнула ее к продолжению исследований в Калифорнийском университете в Сан-Франциско, где она изучает влияние теломер и активности теломеразы на клеточное старение.[18]

Биоэтика

Блэкберн был назначен членом Президентский совет по биоэтике в 2002.[19] Она поддерживала исследования человеческих эмбриональных клеток в противовес администрации Буша. Срок действия ее Совета был прекращен белый дом директива от 27 февраля 2004 г.[20] Доктор Блэкберн считает, что она была исключена из Совета из-за ее неодобрения позиции администрации Буша против исследований стволовых клеток.[21] За этим последовало возмущение по поводу ее увольнения со стороны многих ученых, 170 из которых подписали открытое письмо президенту, утверждая, что она была уволена из-за политического противодействия ее совету.[22]

Ученые и специалисты по этике в то время даже зашли так далеко, что заявили, что удаление Блэкберна было нарушением Закона о Федеральном консультативном комитете от 1972 года, который «требует баланса в таких консультативных органах».[21]

«Растет ощущение того, что научными исследованиями, которые, в конце концов, определяются поиском истины, манипулируют в политических целях, - писал Блэкберн. «Есть свидетельства того, что такая манипуляция достигается за счет увеличения числа членов консультативных органов, а также за счет задержки и искажения их отчетов».[23][24]

Блэкберн является членом Научно-консультативного совета Фонда регенеративной медицины, ранее известного как Институт генетической политики.[25]

Публикации

Первая книга Блэкберна Эффект теломер: революционный подход к жизни моложе, здоровее и дольше[26] (2017) в соавторстве с психолог здоровья Доктор Элисса Эпель из Центра старения, обмена веществ и эмоций (AME) при Центре здоровья и общества UCSF.[27] Блэкберн комментирует обращение вспять процесса старения и заботу о теломерах посредством образа жизни: управление хроническим стрессом, физические упражнения, улучшение питания и получение достаточного количества сна; тестирование теломер, а также предостережения и советы.[28] Изучая теломеры и восстанавливающий фермент теломеразу, Блэкберн обнаружил жизненно важную роль, которую играют эти защитные колпачки, которые вращаются вокруг одной центральной идеи: старения клеток. Книга оттачивает многие эффекты, которые плохое здоровье может иметь на теломеры и активность теломеразы.[29] Поскольку теломеры укорачиваются с каждым делением клетки, восполнение этих колпачков важно для долгосрочного роста клеток. Посредством исследований и данных Блэкберн объяснил, что люди, ведущие стрессовую жизнь, демонстрируют меньшее функционирование теломеразы в организме, что приводит к снижению способности клетки к делению.[29] Когда теломеры резко укорачиваются, клетки больше не могут делиться, а это означает, что ткани, которые они пополняют с каждым делением, вымирают, что подчеркивает механизм старения у людей. Чтобы повысить активность теломеразы у людей, ведущих стрессовую жизнь, Блэкберн предлагает умеренные упражнения, даже 15 минут в день, которые, как было доказано, стимулируют активность теломеразы и восстанавливают теломер.[29]

Блэкберн также утверждает, что несчастья в жизни также влияют на сокращение теломер. В исследовании, проведенном на разведенных парах, длина их теломер была «значительно короче» по сравнению с парами в здоровых отношениях, и Блэкберн заявляет: «Есть очевидный фактор стресса ... мы очень социальные существа».[30] Она предлагает включить позитив в нашу повседневную жизнь, чтобы укрепить здоровье. Увеличивая количество упражнений, уменьшая стресс, употребляя табак и поддерживая сбалансированный режим сна, Блэкберн объясняет, что наши теломеры можно значительно поддерживать и предотвращать их быстрое сокращение, что приводит к замедлению процесса старения наших клеток.[30] Блэкберн также советует читателям с осторожностью относиться к клиническим таблеткам, которые заявляют, что они удлиняют теломеры и защищают организм от старения. Она говорит, что у этих таблеток и кремов нет научных доказательств того, что они являются антивозрастными добавками, и что ключ к сохранению наших теломер и стимуляции активности теломеразы заключается в ведении здорового образа жизни.[30]

Текущее исследование

В последние годы Блэкберн и ее коллеги изучали влияние стресса на теломеразу и теломеры.[31] с особым упором на внимательность медитация.[32][33] Она также является одним из нескольких биологов (и одним из двух лауреатов Нобелевской премии) в научном документальном фильме 1995 года. Смерть по замыслу / Жизнь и времена жизни и времен. Исследования показывают, что хронический психологический стресс может ускорить старение на клеточном уровне. Было обнаружено, что насилие со стороны интимного партнера сокращает длину теломер у женщин, подвергшихся насилию, по сравнению с женщинами, которые никогда не подвергались насилию, что может привести к ухудшению общего состояния здоровья и большей заболеваемости у женщин, подвергшихся насилию.[34]

В Калифорнийском университете в Сан-Франциско Блэкберн в настоящее время исследует теломеры и теломеразу у многих организмов, от дрожжей до клеток человека.[18] Лаборатория сосредоточена на поддержании теломер и на том, как это влияет на старение клеток. Многие хронические заболевания связаны с неправильным обслуживанием этих теломер, что влияет на клеточное деление, цикличность и нарушение роста. На переднем крае исследований теломер, лаборатория Блэкберна в настоящее время изучает влияние ограниченного содержания теломер в клетках за счет изменения фермента теломеразы.[18]

Награды и отличия

Награды и награды Блэкберна включают:

Элизабет Блэкберн (Нобелевская премия по медицине и физиологии 2009 г.) в Стокгольме, июнь 2016 г.

Блэкберн был избран:

В 2007 году Блэкберн был включен в список Журнал Тайм с В ВРЕМЯ 100 - Люди, которые формируют наш мир.[48]

Личная жизнь

Блэкберн делит свое время, живя между Ла Хойей и Сан-Франциско со своим мужем, ученым Джоном В. Седатом, с которым она познакомилась в Кембридже, и имеет сына Бенджамина.[49] В своей личной жизни Блэкберн выступает в качестве наставника и защитника научных исследований и политики, влияя на поколения, которые будут продолжать исследования и работу, которые она инициировала.[50]

Рекомендации

  1. ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009 г.». Нобелевский фонд. Получено 5 октября 2009.
  2. ^ а б «Члены Королевского общества». Лондон: Королевское общество. Архивировано из оригинал 16 марта 2015 г.
  3. ^ а б «Нобелевский лауреат Элизабет Блэкберн назначен президентом Института Солка». Получено 24 января 2016.
  4. ^ Брэди, Кэтрин (2007). Элизабет Блэкберн и история теломер. Кембридж, Массачусетс: MIT Press. ISBN  978-0-262-02622-2.
  5. ^ а б c «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009 г.». NobelPrize.org. Получено 10 декабря 2018.
  6. ^ Брэди 2007, стр. 1–13
  7. ^ Ландау, Мисия (1 апреля 2009 г.). «Разговор с Элизабет Блэкберн». Клиническая химия. 55 (4): 835–841. Дои:10.1373 / Clinchem.2008.119578. ISSN  1530-8561. PMID  19233908.
  8. ^ а б c d е ж Валера, Э (2010). «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009 года: теломеры и теломераза». Онкоген. 29 (11): 1561–1565. Дои:10.1038 / onc.2010.15. PMID  20237481. S2CID  11726588.
  9. ^ а б Гилсон, Эрик; Сегал-Бендирджян, Эвелин (1 апреля 2010 г.). «История теломер или триумф непредвзятого исследования». Биохимия. 92 (4): 321–326. Дои:10.1016 / j.biochi.2009.12.014. ISSN  0300-9084. PMID  20096746.
  10. ^ «Эксперименты Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джека Шостака с теломерами и теломеразой (1982–1989) | Энциклопедия проекта Embryo». embryo.asu.edu. Получено 13 декабря 2018.
  11. ^ а б "Интервью Элизабет Блэкберн". Американская академия достижений. 17 ноября 2009 г.
  12. ^ «Профили UCSF: Элизабет Блэкберн, доктор философии». ucsf.edu. Регенты Калифорнийского университета. 2018 г.. Получено 11 июн 2018.
  13. ^ Мадхусуданан, Джоти (18 ноября 2015 г.). «Нобелевский лауреат Элизабет Блэкберн назначен президентом Института Солка». Получено 11 июн 2018.
  14. ^ Марчант, Джо (2011). «Тест на плевок предлагает путеводитель по здоровью». Природа. Дои:10.1038 / новости.2011.330.
  15. ^ Ясмин, Сима (Ноябрь 2016 г.). «Тестовый набор за 89 долларов определяет, насколько хорошо стареют ваши клетки. Работает ли он?». Получено 11 июн 2018.
  16. ^ «Нобелевский лауреат Элизабет Блэкберн назначен президентом Института Солка». Институт биологических исследований Солка. Получено 12 декабря 2018.
  17. ^ а б Герберт, Бритни-Ши (январь 2011 г.). «Влияние теломер и теломеразы на клеточную биологию и медицину: это не конец истории». Журнал клеточной и молекулярной медицины. 15 (1): 1–2. Дои:10.1111 / j.1582-4934.2010.01233.x. ISSN  1582-1838. ЧВК  3822486. PMID  21261810.
  18. ^ а б c "Блэкберн Лаборатория Исследования". biochemistry2.ucsf.edu. Получено 14 декабря 2018.
  19. ^ «Президент назвал членов Совета по биоэтике». georgewbush-whitehouse.archives.gov. Получено 16 марта 2019.
  20. ^ Блэкберн, Элизабет и Роули, Джанет (2004). «Разум как наш путеводитель». PLOS Биология. 2 (4): e116. Дои:10.1371 / journal.pbio.0020116. ЧВК  359389. PMID  15024408.
  21. ^ а б «Президентский совет по биоэтике». Союз неравнодушных ученых. Получено 12 декабря 2018.
  22. ^ Стюарт, Кэмерон (10 августа 2019 г.). «Глаза на премию». News Corp Australia.
  23. ^ Биоэтика и политическое искажение биомедицинской науки Элизабет Блэкберн, N Engl J Med 350: 1379–1380 (1 апреля 2004 г.)
  24. ^ Нобелевская премия критику Буша Эндрю Леонард, Salon.com, 5 октября 2009 г. Свободный текст. Обширная цитата из статьи Блэкберна - известного ученого во всем мире.
  25. ^ «Научно-консультативный совет». genpol.org. Фонд регенеративной медицины. 2018 г.. Получено 11 июн 2018.
  26. ^ 1948 - Блэкберн, Элизабет Х. (Элизабет Хелен). Эффект теломер: революционный подход к жизни моложе, здоровее и дольше. Эпель, Элисса (Первое изд.). Нью-Йорк. ISBN  9781455587988. OCLC  949143786.CS1 maint: числовые имена: список авторов (связь)
  27. ^ Доктор Элизабет Блэкберн, доктор Элисса Эпель (2017). Эффект теломер: революционный подход к жизни моложе, здоровее и дольше. Grand Central Publishing. п. 416. ISBN  9781455587971.
  28. ^ Корбин, Зои (29 января 2017 г.). "Элизабет Блэкберн об эффекте теломер:« Речь идет о том, чтобы дольше сохранять здоровье »'". Хранитель. Получено 5 июн 2017.
  29. ^ а б c «Как поддержание теломер может помочь вам в здоровом старении». Получено 14 декабря 2018.
  30. ^ а б c «Как побить марш времени». Австралийский. 5 февраля 2017 г.. Получено 14 декабря 2018.
  31. ^ Эпель Э.С., Лин Дж., Дхабхар Ф.С., Волковиц О.М., Путерман Э., Каран Л., Блэкберн Э.Х. (2010). «Динамика активности теломеразы в ответ на острый психологический стресс».. Мозг, поведение и иммунитет. 24 (4): 531–539. Дои:10.1016 / j.bbi.2009.11.018. ЧВК  2856774. PMID  20018236.
  32. ^ Джейкобс Т.Л., Эпель Э.С., Лин Дж., Блэкберн Э.Х., Волковиц О.М., Бридвелл Д.А., Занеско А.П., Айхеле С.Р., Сахдра Б.К., Маклин К.А., Кинг Б.Г., Шейвер ПР, Розенберг Е.Л., Феррер Э., Уоллес Б.А., Сарон К.Д. (2010) . «Интенсивные тренировки по медитации, активность теломеразы иммунных клеток и психологические медиаторы». Психонейроэндокринология. 36 (5): 664–681. Дои:10.1016 / j.psyneuen.2010.09.010. PMID  21035949. S2CID  4890811.
  33. ^ Элисса Эпель; Дженнифер Добенмьер; Джудит Тедли Московиц; Сьюзан Фолкман; Элизабет Блэкберн (2009). «Может ли медитация замедлить старение клеток? Когнитивный стресс, внимательность и теломеры». Летопись Нью-Йоркской академии наук. 1172 (1): 34–53. Bibcode:2009НЯСА1172 ... 34Е. Дои:10.1111 / j.1749-6632.2009.04414.x. ЧВК  3057175. PMID  19735238.
  34. ^ Дженис Хамфрис; Элисса С. Эпель; Брюс А. Купер; Цзюэ Линь; Элизабет Х. Блэкберн; Кэтрин А. Ли (2012). «Укорачивание теломер у женщин, ранее подвергавшихся и никогда не подвергавшихся жестокому обращению». Биологические исследования для медсестер. 14 (2): 115–123. Дои:10.1177/1099800411398479. ЧВК  3207021. PMID  21385798.
  35. ^ "Книга членов, 1780–2010: Глава B" (PDF). Американская академия искусств и наук. Получено 10 апреля 2011.
  36. ^ "Список членов Королевского общества 1660–2007 гг." (PDF). Библиотека и информационные службы Королевского общества. Июль 2007 г.. Получено 31 июля 2012.
  37. ^ http://www.nasonline.org, Национальная академия наук. "Элизабет Блэкберн". nasonline.org.
  38. ^ «Элизабет Блэкберн, доктор философии, биография и интервью». www.achievement.org. Американская академия достижений.
  39. ^ «Девять получили почетные степени Гарварда». Вестник Гарвардского университета. Архивировано из оригинал 12 октября 2006 г.. Получено 16 октября 2006.
  40. ^ «Премия Перл Мейстер Грингард - международная награда, присуждаемая за выдающиеся женщины в биомедицинских исследованиях». Университет Рокфеллера. Получено 8 августа 2016.
  41. ^ «Блэкберн, Грейдер и Шостак делят Нобелевскую премию». Учебный центр Dolan DNA. Архивировано из оригинал 22 октября 2009 г.. Получено 5 октября 2009.
  42. ^ «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009 г.». Нобелевский фонд. 5 октября 2009 г.. Получено 19 января 2016.
  43. ^ "Это честь". Itsanhonour.gov.au. 26 января 2010 г.. Получено 28 сентября 2011.
  44. ^ «Стипендиаты РСНЮО». RSNSW. Получено 25 июн 2012.
  45. ^ "Золотая медаль Американского института химиков". Институт истории науки. 22 марта 2018.
  46. ^ «Королевская медаль». Королевское общество. Получено 20 июля 2015.
  47. ^ «Офицеры ААКР». Aacr.org. Архивировано из оригинал 30 сентября 2011 г.. Получено 28 сентября 2011.
  48. ^ Алиса Парк (3 мая 2007 г.). "Время 100: Элизабет Блэкберн". Журнал Тайм. Получено 30 мая 2008.
  49. ^ Элизабет Блэкберн из UCSF получила Нобелевскую премию по физиологии и медицине Дженнифер О'Брайен. Пресс-релиз.
  50. ^ "Элизабет Блэкберн, доктор философии". Академия достижений. Получено 14 декабря 2018.

внешняя ссылка