Роберт Диркс - Robert Dirks

Роберт Диркс
Мужчина с короткими черными волосами и в очках виден от шеи вверх, где видна часть его серой футболки. За ним зеленые листья
Диркс с семейного портрета 2014 года
Родился(1978-05-29)29 мая 1978 г.
Бангкок, Таиланд
Умер3 февраля 2015 г.(2015-02-03) (36 лет)
Валгалла, Нью-Йорк, Соединенные Штаты
Причина смертиКрушение поезда Валгалла
НациональностьКитайский американец,
Тайский американский
ОбразованиеКолледж Вабаш, А.Б., 2000
Калтех, доктор философии, 2005 г.
Супруг (а)Кристин Уэда
Дети2
Научная карьера
ПоляВычислительная химия, ДНК-нанотехнологии
УчрежденияКалтех, D. E. Shaw Research
ТезисАнализ, дизайн и создание устройств с нуклеиновой кислотой  (2005)
Академические консультантыНайлз Пирс

Роберт Диркс (29 мая 1978 г. - 3 февраля 2015 г.) был американским химиком, известным своими теоретическими и экспериментальными работами в ДНК-нанотехнологии. Рожден в Таиланд к Тайский китайский мать и отец-американец, он переехал в Спокан, Вашингтон В молодом возрасте. Диркс был первым аспирантом в Найлз Пирс исследовательская группа в Калифорнийский технологический институт, где его диссертация работа была над алгоритмами и вычислительными инструментами для анализа термодинамика нуклеиновых кислот и предсказать их структуру. Он также выполнил экспериментальную работу по разработке биохимического цепная реакция к самостоятельно собрать устройства с нуклеиновой кислотой. Позже Диркс работал в D. E. Shaw Research по алгоритмам для сворачивание белка которые можно было бы использовать для разработки новых фармацевтических препаратов.

В феврале 2015 года Диркс умер в Крушение поезда Валгалла, самая смертоносная авария в истории Метро-Северная железная дорога. В его честь учреждена награда за первые достижения в области молекулярного программирования.

Ранние годы

Диркс родился в Бангкок, Тайланд, в 1978 г.[1] Его мать Сури, Тайский китайский женщина, которая в то время работала в банке, его отец, Майкл Диркс, был учителем математики в Международная школа Бангкок набран из США.[2][3] Примерно через год семья, в том числе постарше[3] брат Уильям, вернулся в Ванкувер, Британская Колумбия, Канада, чтобы его отец мог продолжить обучение в докторантуре по математике в Университет Британской Колумбии.[4][5] Четыре года спустя семья поселилась в родном городе Майкла Спокан, Вашингтон, где он устроился преподавателем математики в Северная Центральная Средняя школа и Общественный колледж Спокан-Фолс.[1][6]

Роберт присутствовал Средняя школа Льюиса и Кларка, где он преуспел в учебе, участвовал и выигрывал множество математических соревнований. Он был выбран для проведения сердечно-сосудистых исследований в Вашингтонский университет летом перед старшим классом. В течение того года он получил наивысшую оценку 5 по каждому Расширенное размещение экзамен он сдал, и был выбран классом прощальный в 1996 г.[6] Вскоре после окончания школы Роберт и трое его одноклассников стали одними из трех победителей конкурса старших классов. ExploraVision национальный научный конкурс, в результате которого они и их семьи отправились в Вашингтон, округ Колумбия.Тема их проекта - будущее нанотехнологий.[7][8]

Хотя его приняли в Массачусетский Институт Технологий, вместо этого он решил посетить Колледж Вабаш в Крофордсвилль, Индиана.[6] Он закончил с отличием и с Пхи Бета Каппа почести[9] от Wabash в 2000 году[1] с двойной мажор по химии и математике.[6] Он также сделал два несовершеннолетние в биологии и музыке, играя фагот, кларнет и пианино.[6]

Затем он поступил в аспирантуру по химии в Калифорнийский технологический институт в Пасадена, Калифорния. Он получил свой Кандидат наук. в 2005 году и оставался в Калтехе в течение постдокторская стипендия. Там он встретил Кристин Уэда, еще одну докторантку, ставшую его женой.[1]

Исследование

Диркс разработал алгоритмы и вычислительные инструменты для прогнозирование структуры и термодинамика определенных классов структур нуклеиновых кислот: те, которые содержат несколько цепей (верх) и псевдоузлы (дно).

Диркс был первым аспирантом лаборатории Найлз Пирс в Калтехе.[6] Его диссертация был озаглавлен «Анализ, проектирование и конструирование устройств на основе нуклеиновых кислот».[10]

Работа Диркса в вычислительная химия включал создание алгоритмов и вычислительных средств для анализа термодинамика нуклеиновых кислот и предсказание структуры нуклеиновой кислоты.[11] Диркс написал исходный код для NUPACK набор дизайн нуклеиновой кислоты и инструменты анализа,[12] который порождает базовая пара вероятности путем расчета статистических функция распределения.[13] В отличие от других инструментов прогнозирования структуры, NUPACK может обрабатывать произвольное количество взаимодействующих цепочек, а не ограничиваться одним или двумя. Диркс также разработал алгоритм, способный эффективно обрабатывать определенные типы псевдоузлы, класс структур, анализ которых требует более сложных вычислений, хотя NUPACK реализует эту возможность только для одиночных цепей РНК.[13][14][15]

Его экспериментальная работа впервые гибридизация цепная реакция метод, первая демонстрация самосборки структур нуклеиновых кислот при условии молекулярного входа.[11] Метод возник из попытки использовать ДНК. шпильки как «топливо» для ДНК машины, но Диркс и Пирс поняли, что вместо этого они могут использоваться для усиления сигнала, а при использовании в сочетании с аптамер, как биосенсор.[16] В качестве безферментного изотермического метода он позже нашел применение в качестве основы иммуноанализ метод[17] для на месте гибридизация изображение экспрессия гена,[18] и как основа каталитической изотермической самосборки наноструктур ДНК.[19]

Диркс тогда работал в D. E. Shaw Research в Манхэттен разработать методы вычислительной предсказание структуры белка[20] для разработка новых лекарств, начиная с 2006 года.[1]

Позже жизнь и смерть

Диркс и Уэда поженились в 2007 году. Первоначально она также работала в D. E. Shaw Research, но в 2010 году перестала заниматься воспитанием первого из двух детей. Пара поселилась в Округ Вестчестер пригород Чаппакуа, Нью-Йорк. Он встал рано, чтобы добраться до работы через Метро-Северная железная дорога с Гарлем Лайн, и вернулся поздно, но по вечерам и в выходные уделял своим детям как можно больше времени.[6]

3 февраля 2015 года Диркс скончался в Крушение поезда Валгалла. Он ехал домой в переднем вагоне своего поезда, что, по словам его брата, он, вероятно, сделал, чтобы воспользоваться более спокойной атмосферой.[3] когда он наехал на внедорожник переезд к северу от Валгалла, 5 миль (8,0 км) к югу от Станция Чаппакуа. Поезд тащил внедорожник, когда тот остановился, расшатывая сегменты третий рельс что скопилось в передней части машины. Диркс, водитель внедорожника, и еще четыре пассажира погибли, что стало самой смертоносной аварией в истории Metro-North.[21]

Многие люди отреагировали на его смерть, многие отдали дань уважения его научным достижениям. Его отец вспоминал, что «он всегда получал все с первого раза. Он всегда отличался». Грег Сэмпсон, учитель математики Диркса в школе Льюиса и Кларка, вспомнил, когда его ученик закончил продвинутый класс в тригонометрия всего за две недели, чего не делал ни один его ученик, говоря, что «он был просто потрясающим, замечательным учеником». Найлс Пирс вспомнил, как Диркс был готов рискнуть поработать с более молодым профессором. Его бывший постдок, по его словам, был «необычным студентом даже для Калифорнийского технологического института ... Он делал замечательные вещи».[6] D. E. Shaw Research, его работодатель, назвал его «блестящим ученым, внесшим огромный вклад в наши собственные исследования и в более широкое научное сообщество».[1]

В апреле 2015 г. Международное общество наноразмерных наук, вычислений и инженерии (ISNCSE), основной научное общество в области ДНК-нанотехнологий и ДНК-вычислений учредил Премию Роберта Диркса за молекулярное программирование, чтобы отметить ученых, начинающих свою карьеру, за исследования в области молекулярного программирования.[22] Первый приз был присужден в 2016 году. По состоянию на июнь 2016 года сбор средств для создания дар продолжался.[23]

Известные работы

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б c d е ж Миллер, Стивен (5 февраля 2015 г.). «Роберт Диркс, ученый из D.E. Shaw Research, умер в возрасте 36 лет». Новости Bloomberg. Получено 5 апреля, 2015.
  2. ^ Диркс, Майк (2008-11-29). «Интерес Гейтнера к математике начался в подростковом возрасте». Пресс-секретарь-обозреватель. Получено 2016-06-13.
  3. ^ а б c Армаган, Сара (5 февраля 2015 г.). «Роберт Майкл Диркс, один из пяти пассажиров, погибших в авиакатастрофе« Метро-Норт », был выдающимся ученым и преданным отцом». Newsday. Получено 6 апреля, 2015.
  4. ^ Янош, Адам; Моррис, Кейко (06.02.2015). «Три жертвы крушения Metro-North: все люди, каждый старается изо всех сил». Wall Street Journal. ISSN  0099-9660. Получено 2016-06-13.
  5. ^ «Жизнь, начатая в Бангкоке, заканчивается огненной катастрофой поезда в Нью-Йорке». Почта Бангкока. 6 февраля 2015 г.. Получено 5 апреля, 2015.
  6. ^ а б c d е ж г час Калвер, Нина (5 февраля 2015 г.). Роберт Диркс, выпускник LC, погибший в железнодорожной катастрофе, был семьянином с необычным талантом.'". Пресс-секретарь-обозреватель. Спокан, Вашингтон. Получено 5 апреля, 2015.
  7. ^ Фернандес, Мэйзи (1996-06-16). "Франсуаза Кестер стала учителем года". Пресс-секретарь-обозреватель. Получено 2015-07-13.
  8. ^ Джонсон, Карла К. (1996-03-23). «Подростки увлечены атомной энергией. Студенты Льюиса и Кларка удостоены награды за видение того, как нанотехнологии могут формировать будущее». Spokesman.com. Получено 2016-06-13.
  9. ^ "Роберт Диркс". D. E. Shaw Research. Архивировано из оригинал на 2015-06-30. Получено 6 апреля, 2015.
  10. ^ Диркс, Роберт (2005). «Анализ, проектирование и конструирование устройств с нуклеиновой кислотой». Калифорнийский технологический институт. Получено 27 февраля 2015.
  11. ^ а б "Лаборатория Пирса". Калифорнийский технологический институт. Архивировано из оригинал 11 февраля 2015 г.. Получено 26 февраля 2015.
  12. ^ "NUPACK: Пакет нуклеиновых кислот". Калифорнийский технологический институт. Архивировано из оригинал 23 февраля 2015 г.. Получено 26 февраля 2015.
  13. ^ а б Андерсен, Эббе Ленивец (2010). «Прогнозирование и дизайн структур ДНК и РНК». Новая биотехнология. 27 (3): 184–193. Дои:10.1016 / j.nbt.2010.02.012. PMID  20193785.
  14. ^ Биндевальд, Эккарт; Афонин, Кирилл; Джегер, Люк; Шапиро, Брюс А. (2011). «Прогнозирование вторичной структуры многоцепочечных РНК и дизайн наноструктур, включая псевдоязычные узлы». САУ Нано. 5 (12): 9542–9551. Дои:10.1021 / nn202666w. ЧВК  3263976. PMID  22067111.
  15. ^ Шредер, Сьюзан Дж. (2009). «Достижения в предсказании структуры РНК на основе последовательности: новые инструменты для создания гипотез о взаимосвязи структуры и функции вирусной РНК». Журнал вирусологии. 83 (13): 6326–6334. Дои:10.1128 / JVI.00251-09. ЧВК  2698544. PMID  19369331.
  16. ^ Эвенко, Даниил (2004). «Цепная реакция гибридизации». Методы природы. 1 (3): 186–187. Дои:10.1038 / nmeth1204-186a.
  17. ^ Deng, Y .; Nie, J .; Zhang, X. H .; Zhao, M. Z .; Zhou, Y. L .; Чжан, X. X. (2014). «Иммунофлуоресцентный анализ на основе гибридизационной цепной реакции с использованием ДНК-интеркалирующего красителя для считывания сигнала». Аналитик. 139 (13): 3378–83. Bibcode:2014Ана ... 139.3378Д. Дои:10.1039 / C4AN00190G. PMID  24828400.
  18. ^ Чой, Х. М. Т .; Бек, В. А .; Пирс, Н.А. (2014). "Следующее поколение на месте Цепная реакция гибридизации: более высокий выигрыш, более низкая стоимость, большая надежность ». САУ Нано. 8 (5): 4284–4294. Дои:10.1021 / nn405717p. ЧВК  4046802. PMID  24712299.
  19. ^ Инь, П .; Чой, Х. М. Т .; Calvert, C.R .; Пирс, Н.А. (2008). «Программирование биомолекулярных путей самосборки» (PDF). Природа. 451 (7176): 318–322. Bibcode:2008Натура.451..318Y. Дои:10.1038 / природа06451. PMID  18202654.
  20. ^ Йи, Вивиан (5 февраля 2015 г.). «Жизни 3 жертв аварии, которые разделяли рутину метро-север». Нью-Йорк Таймс. Получено 27 февраля 2015.
  21. ^ Сантора, Марк; Флегенхаймер, Мэтт (4 февраля 2015 г.). «Ведется расследование крушения поезда Метро-Север». Газета "Нью-Йорк Таймс. Получено 7 апреля, 2015.
  22. ^ "Объявлен мемориальный приз Роберта Диркса". Колледж Вабаш. 1 мая 2015. Получено 5 мая 2015.
  23. ^ «Призовой фонд Диркса». Калифорнийский технологический институт. Получено 2016-06-13.