Магдалена Зерницка-Гетц - Википедия - Magdalena Zernicka-Goetz

Магдалена Зерницка-Гетц
ГражданствоПольский и британский
Альма-матерДоктор философии, Варшавский университет
ИзвестенРешения судьбы в преимплантационном эмбрионе; движения цитоплазмы в зиготе предсказывают успех в развитии; развитие эмбрионов на стадии имплантации in vitro; синтетические эмбрионы из стволовых клеток
Научная карьера
ПоляМолекулярная эмбриология и биология стволовых клеток
УчрежденияВаршавский университет; Оксфордский университет; Кембриджский университет
ПокровителиАнджей Тарковский; Крис Грэм, Мартин Эванс, Джон Гэрдон
Интернет сайтhttp://zernickagoetzlab.pdn.cam.ac.uk/

Магдалена Зерницка-Гетц FMedSci[1][2][3] польско-британский биолог развития. Она является профессором развития млекопитающих и биологии стволовых клеток в Кафедра физиологии, развития и неврологии и сотрудник Колледж Сидни Сассекс, Кембридж. Она также является профессором Брена биологии и биологической инженерии в Калтех.[4]

В 2020 году она попала в список Проспект будучи 10-м величайшим мыслителем эпохи COVID-19, в журнале писала: «Она смогла вырастить человеческие эмбрионы in vitro вплоть до нынешнего 14-дневного срока».[5]

Образование

Зерницкая-Гетц родилась в Варшаве, Польша. Она получила степень магистра наук (с отличием) в области биологии развития (1988 г.) и степень доктора философии в области биологии развития млекопитающих (1993 г.) Варшавский университет с одним годом (1990–91), проведенным в Оксфордский университет.

Карьера и исследования

После получения докторской степени Зерницка-Гетц проработала два года в качестве постдокторантуры. Европейская организация молекулярной биологии (EMBO) товарищ с профессором сэром Мартин Эванс в Wellcome Trust / Институте исследования рака Великобритании (ныне Институт Гурдона ) в Кембридже. В 1997 году она основала свою независимую группу в Институте Гурдон, где была старшим научным сотрудником Lister Institute (1997-2002), а затем старшим научным сотрудником Wellcome Trust. В 2014 году она перевела свою лабораторию на факультет физиологии, развития и нейробиологии Кембриджского университета. В 2007 году она стала читателем, а в 2010 году стала профессором Кембриджского университета.[нужна цитата ]

Зерницка-Гетц была избрана членом EMBO в 2007 году.[6] парень из британцев Академия медицинских наук,[7] 2013 г., и иностранный член Польская академия искусств и наук в 2016 году.

Научный вклад

Зерницкая-Гетц защитила кандидатскую диссертацию. учится с Анджей Тарковски (Варшава) и Крис Грэм (Оксфорд) и ее постдокторское обучение у сэра Мартина Эванса (Кембридж). Создав свою независимую группу в 1997 году, она изучала механизмы, регулирующие раннее развитие млекопитающих. Для этого она первой установила РНК-интерференцию в клетках млекопитающих, чтобы определить судьбу клеток в эмбрионах мыши.[8] В то время она также начала отслеживать происхождение и судьбу клеток в доимплантационном эмбрионе мыши, что позволило ей обнаружить, что спецификация клеточной судьбы начинается раньше, чем ожидалось.[9][10][11][12] неожиданное открытие, но впоследствии подтвержденное ее группой и другими. Она обнаружила, что это развитие идентичности клеток начинается с неоднородности эпигенетической регуляции на стадии 4 клеток.[13] который направляет молекулярный каскад, устанавливающий клеточную полярность, положение и судьбу.[14][15][16][17]

Ее недавняя разработка систем, обеспечивающих эмбриогенез как мыши, так и человека во время имплантации и на ранних стадиях после имплантации. in vitro позволил ей выявить, что ремоделирование эмбрионов мыши и человека при имплантации осуществляется эмбрионом автономно. Она раскрыла механизм, лежащий в основе ремоделирования эмбриона между стадиями бластоцисты и гаструлы, что привело к изменению модели из учебника.[18][19] Ее демонстрация самоорганизации развивающихся человеческих эмбрионов. in vitro до 13/14 дня, гаструляция, предоставила беспрецедентную возможность изучить человеческое развитие на ранее недоступных и критических стадиях.[20] Это открытие было названо журналом Science выбором людей для научного прорыва 2016 года.[21][22] Знания, которые она получила в ходе своей работы о том, как развивается эмбрион во время перехода от бластоцисты к гаструле, позволили ей имитировать эти процессы развития с различными типами стволовых клеток in vitro. Это привело ее к новаторскому успеху в создании эмбрионоподобных структур из плюрипотентных эмбриональных и мультипотентных экстраэмбриональных (трофобластных) стволовых клеток в трехмерном каркасе внеклеточных матричных белков in vitro.[23] Эти «синтетические эмбрионы» воспроизводят естественную архитектуру эмбриона и их паттерны экспрессии генов, ведущие к спецификации зародышевых листков и половых клеток. Эта система позволила ей идентифицировать сигнальные пути, ответственные за морфогенез стволовых клеток в эмбрионы. Вместе эти модели открывают выдающийся потенциал для понимания развития и регенеративной медицины.

Группа Zernicka-Goetz показала, что проникновение сперматозоидов индуцирует управляемые актомиозином цитоплазматические потоки, которые предсказывают успешное развитие до рождения у мыши. Это дает возможность количественно и неинвазивным способом определить самые здоровые эмбрионы для передачи будущим матерям при ЭКО.[24]

Стимулированная обнаружением плацентарных клеток с аномальными хромосомными наборами (анеуплоидными клетками) во время ее собственной беременности, она начала изучать последствия анеуплоидии при развитии на мышиной модели. Ее лаборатория создала экспериментальную модель, чтобы обнаружить, что анеуплоидные клетки, возникающие во время эмбриогенеза в эмбрионе мыши, элиминируются апоптозом в эмбриональных, но не внеэмбриональных тканях. Это дает представление о том, почему мозаичная анеуплоидия, выявленная при взятии образцов ворсинок хориона, может быть допустимой при беременности у человека.[25]

Потенциальное влияние работы Зерницкой-Гетц в настоящее время получает широкое признание благодаря ее участию в общественной жизни.[26][27]

Ее книга "Танец жизни »В соавторстве с Роджером Хайфилдом описывает ее научное и личное путешествие, посвященное пониманию самых ранних этапов нашей собственной жизни и критически важной проблеме женщин в науке. «Трогательный, подробный портрет жизни в науке. Красиво написанный, это напоминание о том, что ученые - люди, и их человечность влияет на каждую часть их работы». -Ангела Шайни. «Немногие книги преуспевают в том, чтобы взять сложную область быстро развивающейся науки и превратить ее в захватывающую человеческую историю. Редко вы прочитаете столь интимный и личный отчет о научном открытии ». - Эван Дэвис.[28]

Награды и отличия

  • Времена 'Science Power List', май 2020 г.[29]
  • Премия Международного фонда IVI за лучшие фундаментальные исследования в области репродуктивной медицины, 2017 г.[30]
  • Иностранный член Польской академии искусств и наук, избран в 2016 г.
  • Победитель народного голосования за научный прорыв 2016 года по версии журнала Science
  • Член Британской академии медицинских наук, избран в 2013 г.
  • Премия Мемориала Энн Макларен за лекцию, Международное общество дифференциации, 2008 г.
  • Член Европейской организации молекулярной биологии, избран в 2007 г.
  • Премия молодому исследователю, EMBO (2001-2004)
  • Старшая научная стипендия Wellcome Trust (2002-2008, 2008-2013, 2013-2018)
  • Старший научный сотрудник Института профилактической медицины Листера (1997-2002 гг.)
  • Долгосрочная стипендия EMBO для докторантуры в Кембриджском университете (1995–1997)
  • Лучший доктор философии. Премия за диссертацию, Министерство образования Польши, 1994
  • Премия перспективного молодого ученого, Фонд польской науки, 1993 г.

Рекомендации

  1. ^ «МЗГ». zernickagoetzlab.pdn.cam.ac.uk. Получено 2017-04-02.
  2. ^ [email protected]. «Магдалена Зерницка-Гетц - Отделение физиологии, развития и неврологии». www.pdn.cam.ac.uk. Получено 2017-04-02.
  3. ^ «Стипендиаты и сотрудники колледжа - Колледж Сидни Сассекс, Кембриджский университет». www.sid.cam.ac.uk. Получено 2017-04-02.
  4. ^ "Магдалена Зерницка-Гетц | Отдел биологии и биологической инженерии". bbe70.divisions.caltech.edu. Получено 2020-06-18.
  5. ^ «50 лучших мыслителей мира в эпоху Covid-19» (PDF). Проспект. 2020. Получено 2020-09-08.
  6. ^ «Члены EMBO избраны в 2007 году» (PDF).
  7. ^ "Профессор Магдалена Зерницка-Гетц | Академия медицинских наук". acmedsci.ac.uk. Получено 2017-04-02.
  8. ^ Wianny F, Zernicka-Goetz M (февраль 2000 г.). «Специфическое вмешательство в функцию гена с помощью двухцепочечной РНК в раннем развитии мышей». Природа клеточной биологии. 2 (2): 70–5. Дои:10.1038/35000016. PMID  10655585. S2CID  2568655.
  9. ^ Пиотровска К., Зерницка-Гетц М. (январь 2001 г.). «Роль сперматозоидов в формировании пространственного паттерна раннего эмбриона мыши». Природа. 409 (6819): 517–21. Дои:10.1038/35054069. PMID  11206548. S2CID  4416599.
  10. ^ Wang QT, Piotrowska K, Ciemerych MA, Milenkovic L, Scott MP, Davis RW, Zernicka-Goetz M (январь 2004 г.). «Полногеномное исследование активности генов выявляет пути передачи сигналов в преимплантационном эмбрионе мыши». Клетка развития. 6 (1): 133–44. Дои:10.1016 / S1534-5807 (03) 00404-0. PMID  14723853.
  11. ^ Plusa B, Hadjantonakis AK, Gray D, Piotrowska-Nitsche K, Jedrusik A, Papaioannou VE, Glover DM, Zernicka-Goetz M (март 2005 г.). «Первое расщепление зиготы мыши предсказывает ось бластоцисты». Природа. 434 (7031): 391–5. Дои:10.1038 / природа03388. PMID  15772664. S2CID  4354952.
  12. ^ Piotrowska-Nitsche K, Perea-Gomez A, Haraguchi S, Zernicka-Goetz M (февраль 2005 г.). «Бластомеры мышей на четырехклеточной стадии обладают разными характеристиками развития». Разработка. 132 (3): 479–90. Дои:10.1242 / dev.01602. PMID  15634695.
  13. ^ Torres-Padilla ME, Parfitt DE, Kouzarides T, Zernicka-Goetz M (январь 2007 г.). «Метилирование гистона аргинина регулирует плюрипотентность в ранних эмбрионах мыши». Природа. 445 (7124): 214–8. Дои:10.1038 / природа05458. ЧВК  3353120. PMID  17215844.
  14. ^ Jedrusik A, Брюс AW, Tan MH, Leong DE, Skamagki M, Yao M, Zernicka-Goetz M (август 2010 г.). «Материнский и зиготический Cdx2 играет новую и важную роль в раннем развитии эмбриона мыши». Биология развития. 344 (1): 66–78. Дои:10.1016 / j.ydbio.2010.04.017. ЧВК  2954319. PMID  20430022.
  15. ^ Моррис С.А., Тео Р.Т., Ли Х., Робсон П., Гловер Д.М., Зерницка-Гетц М. (апрель 2010 г.). «Происхождение и формирование первых двух различных типов клеток внутренней клеточной массы в эмбрионе мыши». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 107 (14): 6364–9. Дои:10.1073 / pnas.0915063107. ЧВК  2852013. PMID  20308546.
  16. ^ Goolam M, Scialdone A, Graham SJ, Macaulay IC, Jedrusik A, Hupalowska A, Voet T, Marioni JC, Zernicka-Goetz M (март 2016 г.). «Неоднородность Oct4 и Sox2 влияет на судьбу 4-клеточных эмбрионов мыши». Клетка. 165 (1): 61–74. Дои:10.1016 / j.cell.2016.01.047. ЧВК  4819611. PMID  27015307.
  17. ^ Белый доктор медицины, Ангиолини Дж. Ф., Альварес Ю. Д., Каур Дж., Чжао З. В., Мочкос Е., Бруно Л., Биссьер С., Леви В., Плахта Н. (март 2016 г.). «Долгоживущее связывание Sox2 с ДНК предсказывает судьбу клетки в четырехклеточном эмбрионе мыши». Клетка. 165 (1): 75–87. Дои:10.1016 / j.cell.2016.02.032. PMID  27015308.
  18. ^ Моррис С.А., Гревал С., Барриос Ф., Патанкар С.Н., Штраус Б., Баттери Л., Александр М., Шакешев К.М., Зерницка-Гетц М. (февраль 2012 г.). «Динамика формирования передне-задней оси у развивающегося эмбриона мыши». Nature Communications. 3: 673. Дои:10.1038 / ncomms1671. ЧВК  3293425. PMID  22334076.
  19. ^ Беджов И., Зерницка-Гетц М. (февраль 2014 г.). «Самоорганизующиеся свойства плюрипотентных клеток мыши инициируют морфогенез после имплантации». Клетка. 156 (5): 1032–44. Дои:10.1016 / j.cell.2014.01.023. ЧВК  3991392. PMID  24529478.
  20. ^ Шахбази М.Н., Джедрусик А., Вуористо С., Речер Г., Хупаловска А., Болтон В., Фогарти Н. М., Кэмпбелл А., Девито Л. Г., Илич Д., Халаф Ю., Ниакан К. К., Фишел С., Зерницка-Гетц М. (июнь 2016 г.). «Самоорганизация человеческого эмбриона при отсутствии материнских тканей». Природа клеточной биологии. 18 (6): 700–8. Дои:10.1038 / ncb3347. ЧВК  5049689. PMID  27144686.
  21. ^ «Кембриджское исследование названо« Прорыв года 2016 »по версии журнала People's Choice for Science.'". Кембриджский университет. 2016-12-22. Получено 2017-04-02.
  22. ^ «Рябь в пространстве-времени: научный прорыв 2016 года». Наука | AAAS. 2016-12-19. Получено 2017-04-02.
  23. ^ Харрисон С.Е., Созен Б., Христодулу Н., Киприану С., Зерницка-Гетц М. (март 2017 г.). «Сборка эмбриональных и внеэмбриональных стволовых клеток для имитации эмбриогенеза in vitro» (PDF). Наука. 356 (6334): eaal1810. Дои:10.1126 / science.aal1810. PMID  28254784. S2CID  3863929.
  24. ^ Ajduk A, Ilozue T, Windsor S, Yu Y, Seres KB, Bomphrey RJ, Tom BD, Swann K, Thomas A, Graham C, Zernicka-Goetz M (август 2011). «Ритмичные сокращения, вызванные актомиозином, вызванные проникновением сперматозоидов, предсказывают жизнеспособность эмбрионов млекопитающих». Nature Communications. 2: 417. Дои:10.1038 / ncomms1424. ЧВК  3265380. PMID  21829179.
  25. ^ Bolton H, Graham SJ, Van der Aa N, Kumar P, Theunis K, Fernandez Gallardo E, Voet T, Zernicka-Goetz M (март 2016 г.). «Мышиная модель хромосомного мозаицизма показывает истощение анеуплоидных клеток и нормальный потенциал развития». Nature Communications. 7: 11165. Дои:10.1038 / ncomms11165. ЧВК  4820631. PMID  27021558.
  26. ^ Стэнфорд (08.06.2016), Магдалена Зерницка-Гетц - Зачатие и раннее развитие, получено 2017-04-02
  27. ^ Vogel G (октябрь 2016 г.). «Нажимая предел». Наука. 354 (6311): 404–407. Дои:10.1126 / science.354.6311.404. PMID  27789822. S2CID  8343004.
  28. ^ Хайфилд, Магдалена Зерницка-Гетц, Роджер. «Танец жизни». www.penguin.co.uk. Получено 2020-06-18.
  29. ^ Франклин-Уоллис, Оливер (23 мая 2020 г.). «От пандемий до рака: список сил науки». Времена. ISSN  0140-0460. Получено 2020-05-26.
  30. ^ IVI, Fundación. "Основание". www.ivifoundation.net. Получено 2017-04-02.