Люси Шапиро - Википедия - Lucy Shapiro

Люси Шапиро
Родившийся (1940-07-16) 16 июля 1940 г. (возраст 80)
Нью-Йорк, Нью-Йорк
НациональностьАмериканец
ГражданствоНАС.
Альма-матерБруклинский колледж; Медицинский колледж Альберта Эйнштейна
ИзвестенВыявление молекулярных механизмов регуляции клеточного цикла и асимметричного деления клеток, а также характеристика системной биологии развития бактерий.
Супруг (а)Харли МакАдамс
НаградыПремия Селмана А. Ваксмана в области микробиологии (2005)
Международная премия Фонда Гэрднера (2009)
Национальная медаль науки (2011)
Приз Луизы Гросс Хорвиц (2012)
Премия Перл Мейстер Грингард (2014)
Научная карьера
ПоляБиология развития; микробная генетика; биология бактериальных клеток
УчрежденияСтэндфордский Университет
Интернет сайтhttp://shapirolab.stanford.edu
Внешнее видео
Бактерии-3D-Double-Helix.jpg
значок видео Люси Шапиро - Национальная медаль науки 2011 г.
значок видео Часть 1: Динамика бактериальной хромосомы Люси Шапиро (Стэнфордский университет)
значок видео Часть 2: Эскалация угрозы инфекционного заболевания Люси Шапиро (Стэнфордский университет)

Люси Шапиро (родился 16 июля 1940 года, Нью-Йорк) - американец биолог развития. Она профессор биологии развития в Медицинский факультет Стэнфордского университета. Она - профессор Людвига по онкологическим исследованиям и директор Центр молекулярной и генетической медицины Бекмана.[1] Она основала новую область биологии развития, используя микроорганизмы для изучения фундаментальных вопросов биологии развития. Ее работа способствовала пониманию основ функционирования стволовых клеток и создания биологического разнообразия.[2] Ее идеи произвели революцию в понимании генетических сетей бактерий и помогли исследователям разработать новые лекарства для борьбы с устойчивостью к антибиотикам и возникающими инфекционными заболеваниями.[3] В 2013 году Шапиро представили модель 2011 года. Национальная медаль науки.[3][4] за «ее пионерское открытие, что бактериальная клетка контролируется интегрированной генетической схемой, функционирующей во времени и пространстве, которая служит парадигмой системной инженерии, лежащей в основе дифференциации клеток и, в конечном итоге, создания разнообразия во всех организмах».

ранняя жизнь и образование

Люси Шапиро родилась в Бруклине, Нью-Йорк, старшая из трех дочерей в еврейской семье. Ее мать была учительницей начальной школы, а отец - украинским иммигрантом. Она посещала начальную школу в государственной школе 169 Нью-Йорка. Затем она поступила в Среднюю школу музыки и искусств Нью-Йорка (школа-предшественница Средняя школа музыки, искусства и исполнительского искусства Фиорелло Х. Ла Гуардия ) по специальности «Изобразительное искусство».[5]

Она продолжила изучать изящные искусства и биологию, получив степень бакалавра искусств. в изобразительном искусстве и биологии от Бруклинский колледж в 1962 году. Написала дипломную работу о флорентийском поэте. Данте, исследуя, почему он решил писать на просторечии, а не на латыни.[5][6] После профессора Теодор Шедловский в Рокфеллеровском университете убедил ее пройти курс органической химии, она заинтересовалась как визуальными аспектами, так и интеллектуальной строгостью органической химии, и изменила курс обучения.[5] Она получила докторскую степень по молекулярной биологии в 1966 г. Медицинский колледж Альберта Эйнштейна, где она работала с Дж. Томас Август и Джерард Гурвиц на первую РНК-зависимую РНК-полимеразу.[6]

Доктор Шапиро опубликовала размышления о своих первых днях в Бруклине и о своей жизни в науке в Журнал биологической химии.[7]

Работа

Академические должности

  • 1967-1986: доцент, адъюнкт-профессор и профессор медицинского колледжа Альберта Эйнштейна, Нью-Йорк.
  • 1977-1986: заведующий кафедрой молекулярной биологии Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна, Нью-Йорк.
  • 1981-1986: директор, Div. биологических наук, Медицинский колледж Альберта Эйнштейна, Нью-Йорк.
  • 1983-1986: Лола и Сол Крамер обеспечили кафедру молекулярной биологии, Медицинский колледж Альберта Эйнштейна, Нью-Йорк.
  • 1986–1989: профессор микробиологии Хиггенса и заведующий кафедрой микробиологии Колледжа врачей и хирургов Колумбийского университета, Нью-Йорк.
  • 1989–1997: основатель и заведующий кафедрой биологии развития Медицинской школы Стэнфордского университета, Стэнфорд, Калифорния.
  • 1989–1998: Джозеф Д. Грант-профессор медицинского факультета Медицинского факультета Стэнфордского университета, Стэнфорд, Калифорния.
  • 1989: профессор кафедры биологии развития медицинского факультета Стэнфордского университета, Стэнфорд, Калифорния.
  • 1998: Людвиг, профессор исследований рака
  • 2001: Директор Центра молекулярной и генетической медицины Бекмана, Медицинская школа Стэнфордского университета, Стэнфорд, Калифорния.

Позиции в отрасли

  • 1993-2000: Директор, Silicon Graphics, Inc.
  • 1993-2000: Директор SmithKlineBeecham[8]
  • 2002: вместе с доктором Стивеном Бенковичем из Пенсильванского государственного университета и доктором Харли МакАдамсом из Медицинской школы Стэнфордского университета основали компанию Anacor Pharmaceuticals, Inc.
  • 2000-2006: Директор Glaxo Smith Kline
  • 2008-2012: директор GenProbe, Inc.[9]
  • 2002 год: директор Anacor Pharmaceuticals, Inc.
  • 2012: директор Pacific BioSciences, Inc.[10][11]
  • 2015: Основание Boragen, LLC вместе со Стивеном Бенковичем, Джерри Финком и Полем Шиммелем.
  • 2015: Директор ООО «Бораген».

Достижения

После шести месяцев работы в докторантуре Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Шапиро попросили присоединиться к факультету и создать свою собственную лабораторию. На вопрос о том, над чем она больше всего хотела бы работать, Шапиро решила, что ее восхищает то, как одномерный генетический код, ДНК, могут быть переведены в трехмерные организмы.[6] Шапиро хотел выйти за рамки исследований содержимого извлеченных клеток в пробирках и изучить трехмерную структуру и поведение реальных живых клеток.[5] «Я нашел самый простой организм, который мог, и решил изучить, как вместе работают многочисленные компоненты живой клетки».[6] Она выбрала одноклеточный организм, Caulobacter crescentus, и начал попытки идентифицировать конкретные биологические процессы, контролирующие цикл клетки.[2]

То, что она и ее студенты обнаружили, опровергло общепринятые представления о биологии бактериальных клеток. В каждом клеточном цикле Caulobacter несимметрично делится на двух дочерей. Одна, роевая клетка, имеет хвостовидный жгутик, который помогает ей плавать; у другой дочери есть стебель, который прикрепляет ее к поверхности. Клетки Swarmer становятся клетками стебля после короткого периода подвижности. Репликация хромосом и деление клеток происходят только в стебельчатых клетках. Вместо того чтобы содержать равномерно распределенную смесь белков, одноклеточные Caulobacter напоминает высокоорганизованную фабрику со специфическим «механизмом», регулирующим каждый этап клеточного цикла, чтобы гарантировать, что изменения происходят в подходящие для развития времена. ДНК копируется один раз за цикл определенной группой молекул. Как только одна копия ДНК помещается в каждую половину клетки, другие механизмы сужают середину клетки, разделяя ее на двух дочерей.[5] Шапиро был первым исследователем, который показал, что репликация бактериальной ДНК происходит пространственно организованным образом и что деление клеток зависит от этой пространственной организации.[12]

К концу 1990-х годов Шапиро и аспирант Майкл Лауб смогли изучить генетические основы развития клеточного цикла и, как следствие, идентификацию трех регуляторных белков, DnaA, GcrA и CtrA, которые контролировали сложное временное и пространственное поведение, влияющее на большое количество генов. . С помощью Дикона Элли и Джанин Мэддок она смогла показать, что хеморецепторные белки занимают определенные области внутри клетки. Шапиро и Кристин Джейкобс-Вагнер, а также Джанин Мэддок показали, что сигнальная фосфокиназа также имеет определенные положения на полюсах клеток. В 2005 году, используя покадровую микроскопию и флуоресцентные метки, Шапиро смог продемонстрировать, что хромосомные области дублируются как упорядоченным, так и локально-зависимым образом, включая «гораздо более высокую степень пространственной организации, чем считалось ранее».[5]

Изучая регуляцию клеточного цикла, асимметричное деление клеток и клеточную дифференциацию, работа Шапиро привела к гораздо более глубокому пониманию генетических и молекулярных процессов, которые заставляют идентичные бактериальные клетки делиться на разные типы клеток. Это основные процессы, лежащие в основе всего живого, от одноклеточных бактерий до многоклеточных организмов.[2] Процесс Caulobacter клеточный цикл также демонстрирует сходство с делением стволовых клеток, при котором возникают две отдельные клетки, одна из которых отличается от родительской клетки, а другая - нет.[5]

С 1995 года ее работа с Харли Макадамс применяла идеи и методы анализа из области электрических схем к бактериям, чтобы изучить, как биологические системы работают в целом.[13] Вычислительное моделирование на основе генома, в частности исследование регуляторных сетей, становится все более важным для системная биология.[14] Изучение логики управления клеточным циклом Caulobacter как машина состояний приводит к пониманию регуляции бактериального клеточного цикла как феномена всей клетки.[15]

Биотехнологии

В 2002 году Шапиро основал Anacor Pharmaceuticals с мужем, физиком и биологом развития Харли МакАдамс и химик Стивен Бенкович из Государственный университет Пенсильвании.[16] Биотехнологическая компания, расположенная в Пало-Альто, занимается проектированием и разработкой новых типов антибиотики и противогрибковые.[3] Они разработали новый класс малых молекул с участием атома бора и создали один из двух новых противогрибковых агентов, которые будут созданы за последние 25 лет.[5] одобрен FDA в качестве средства для лечения грибка ногтей на ногах, Керидин. Второй препарат, Crisaborole, от атопического дерматита, успешно прошел III фазу испытаний в 2015 году. В 2015 году Шапиро, Бенкович, Финк и Шиммель основали Boragen, LLC, чтобы использовать борсодержащую библиотеку для домашних моделей и сельского хозяйства.

Пропаганда

Шапиро консультировал как администрацию Клинтона, так и вторую администрацию Буша. Она работает в Центре международной безопасности и сотрудничества Института международных исследований Фримена Спогли при Стэнфордском университете.[3] Она особенно обеспокоена потенциальным воздействием возникающих инфекционных заболеваний.[17] Есть ряд вопросов, которые делают инфекционные заболевания особенно серьезной проблемой. Одна из проблем - это развитие устойчивых к антибиотикам микробов, которые появились в результате чрезмерного использования антибиотиков с 1950-х годов. Шапиро участвует в разработке лекарств, которые будут атаковать как определенные бактерии, так и механизмы лекарственной устойчивости, чтобы предотвратить развитие устойчивых к лекарствам штаммов. Другая проблема связана с проникновением бактерий в ранее не подвергавшиеся воздействию населения популяции из-за увеличения количества путешествий, расширения популяции в ранее неизведанные районы и изменение климата.[18] Это включает в себя разработку зоотические болезни которые перемещаются от одного вида к другому, например грипп.[19] Чтобы бороться с природными или намеренно созданными биологическими угрозами, важно понимать механизмы, задействованные внутри клеток и в популяциях клеток в их окружающей среде. Шапиро подчеркивает важность понимания сложности живых систем и необходимость осознавать, что вмешательства могут иметь неожиданные последствия.[18]

Награды и отличия

Библиотечные ресурсы о
Люси Шапиро
Люси Шапиро

Рекомендации

  1. ^ "Биографический очерк: Люси Шапиро, доктор философии - Национальный институт общих медицинских наук". Nigms.nih.gov. 2011-12-27. Архивировано из оригинал на 2009-05-08. Получено 2013-03-30.
  2. ^ а б c d е ж «Биографический очерк: Люси Шапиро, доктор философии». Национальный институт общих медицинских наук. Министерство здравоохранения и социальных служб США. 2002 г.
  3. ^ а б c d е ж Конгер, Криста (28 января 2013 г.). «Люси Шапиро будет награждена Национальной медалью науки». Стэнфордский центр медицинских новостей. Получено 14 мая 2015.
  4. ^ а б Стобер, Дэн (01.02.2013). «Обама вручает Национальную медаль науки Люси Шапиро и Сидни Дреллу из Стэнфорда». News.stanford.edu. Получено 2013-03-30.
  5. ^ а б c d е ж грамм час «Люси Шапиро 2014». Приз Грингарда. 2014. Получено 14 мая 2015.
  6. ^ а б c d е Конгер, Криста (31 марта 2009 г.). «Лучшая канадская премия достается ученому из Стэнфорда Люси Шапиро за открытие клеточной биологии в трех измерениях». Деловой провод. Получено 14 мая 2015.
  7. ^ Шапиро, Л. (24 сентября 2012 г.). «Жизнь в трехмерной сетке». Журнал биологической химии. 287 (45): 38289–38294. Дои:10.1074 / jbc.X112.422337. ЧВК  3488097. PMID  23007401.
  8. ^ «Первый ежегодный женский индекс FTSE». Руководство по управлению персоналом. 7 ноября 2000 г.. Получено 15 мая 2015.
  9. ^ "Люси Шапиро, доктор философии, избрана в совет директоров Gen-Probe". PR Newswire. 19 мая 2008 г.. Получено 15 мая 2015.
  10. ^ "Pacific Biosciences назначает Люси Шапиро, доктора философии, в совет директоров". Выпуск новостей Pacific Biosciences. 12 сентября 2012 г.
  11. ^ "Pacific Biosciences of California Inc .: Люси Шапиро". Wall Street Journal. Получено 15 мая 2015.
  12. ^ а б Штрайх, Элизабет (24 сентября 2012 г.). «Премия Хорвица за открытие структуры бактериальной клетки». Отдел новостей Медицинского центра Колумбийского университета. Получено 15 мая 2015.
  13. ^ McAdams, H .; Шапиро, Л. (4 августа 1995 г.). «Схемное моделирование генетических сетей». Наука. 269 (5224): 650–656. Bibcode:1995Научный ... 269..650M. Дои:10.1126 / science.7624793. PMID  7624793.
  14. ^ Муди, Глин (2004). Цифровой код жизни: как биоинформатика революционизирует науку, медицину и бизнес. Хобокен, Нью-Джерси: Уайли. п.308. ISBN  0471327883. Получено 15 мая 2015.
  15. ^ McAdams, Harley H .; Шапиро, Люси (декабрь 2009 г.). «Системный дизайн контроля бактериального клеточного цикла». Письма FEBS. 583 (24): 3984–3991. Дои:10.1016 / j.febslet.2009.09.030. ЧВК  2795017. PMID  19766635.
  16. ^ «Anacor Pharmaceuticals создана для разработки нового класса терапевтических средств». Анакор. Получено 15 мая 2015.
  17. ^ Белый, Трейси (15 июня 2015 г.). «Используйте науку, чтобы сделать мир лучше, - сказали выпускники». Стэнфордский центр медицинских новостей. Получено 4 августа 2015.
  18. ^ а б Кун, Роберт Лоуренс (2007). Ближе к истине: наука, смысл и будущее. Вестпорт, штат Коннектикут: Praeger. ISBN  978-0275993894. Получено 15 мая 2015.
  19. ^ Куаммен, Дэвид (2013). Распространение: инфекции животных и следующая пандемия среди людей (Norton PBK. Ред.). Нью-Йорк: W.W. Нортон. ISBN  978-0393346619.
  20. ^ «Люси Шапиро, доктор философии, удостоена премии Перл Мейстер Грингард 2014 года». Премия Перл Мейстер Грингард. 2014. Получено 14 мая 2015.
  21. ^ «Объявлены получатели награды WICB». ASCB: Американское общество клеточной биологии. 2013. Получено 15 мая 2015.[постоянная мертвая ссылка ]
  22. ^ а б c d е "Люси Шапиро". Стэнфордская школа медицины. Получено 14 мая 2015.
  23. ^ "Американское общество микробиологов чествует Люси Шапиро". Американское общество микробиологии. 2 марта 2010 г.. Получено 15 мая 2015.
  24. ^ «Премии ASM Lifetime Achievement Award (спонсируемая AbbVie), прошедшие лауреаты». Общество ASM. Архивировано из оригинал 5 марта 2016 г.. Получено 15 мая 2015.
  25. ^ Вецек, Эндрю С. (31 мая 2009 г.). «Объявлено о вручении награды Canada Gairdner International за 2009 год». Биотехнологии. Получено 15 мая 2015.
  26. ^ "Лекции Фонда Гэрднера 2009: доктор Люси Шапиро". Медицинская школа Камминга. Архивировано из оригинал 18 мая 2015 г.. Получено 15 мая 2015.
  27. ^ "Премия Селмана А. Ваксмана в области микробиологии". Национальная Академия Наук. Получено 15 мая 2015.
  28. ^ Американское философское общество (2003). «Члены, избранные в апреле 2003 года» (PDF). Новости из Философского зала. 7 (2): 10. Архивировано с оригинал (PDF) на 2014-11-17. Получено 2015-05-15.

внешняя ссылка