Уильям Дж. Шварц - William J. Schwartz

Уильям Джозеф Шварц
Фотография доктора Уильяма Дж. Шварца, невролога и хронобиолога
Родившийся(1950-03-28)28 марта 1950 г.
Филадельфия, НАС
Образование
Научная карьера
Учреждения

Уильям Джозеф Шварц (родился 28 марта 1950 г.) - американский невролог и ученый, занимающий должность профессора и доцента кафедры исследований и образования в неврология отдел в Техасский университет Медицинская школа Dell. Его работа над нейробиология из циркадный хронометраж сосредоточился на млекопитающее супрахиазматическое ядро.[1] Шварц показал, что супрахиазматическое ядро ​​ритмично. in vivo используя 2-дезоксиглюкоза радиоактивный маркер для функциональной визуализации мозга.[2] С 2014 года он является редактором Журнал биологических ритмов.[3]

ранняя жизнь и образование

Шварц родился 28 марта 1950 года в Филадельфии, штат Пенсильвания. В 1959 году он вместе с семьей переехал в южную Калифорнию. Он начал свое бакалавриат в Университете Южной Калифорнии в Лос-Анджелесе и в 1971 году закончил Бакалавр степень в области биологических наук в Калифорнийский университет в Ирвине.[4] Он получил степень доктора медицины в 1974 году и медицинскую стажировку в 1974–1975 годах в Калифорнийском университете в Сан-Франциско. С 1975 по 1978 год Шварц провел исследовательская стипендия на Национальный институт психического здоровья.[1] Он закончил ординатуру по неврологии (1978–1981) в Калифорнийский университет в Сан-Франциско.

Карьера и назначения

После ординатуры Шварц поступил на факультеты Гарвардская медицинская школа и Массачусетская больница общего профиля между 1981 и 1986 годами. Затем Шварц перешел в Медицинская школа Массачусетского университета, где занимал двойные должности в Неврология Кафедры медицинского факультета и Неврология Отделение Высшей школы биомедицинских наук.[1]

Шварц проводил стажировки в нескольких университетах, включая, помимо прочего, Медицинский центр Лейденского университета (2005 г.) в Нидерландах, Rijksuniversiteit Groningen (2008 г.) также в Нидерландах, в Оклендском университете (2012 г.) в Новой Зеландии и в Вашингтоне. Университет Сент-Луиса (2016 г.), США.

С 2017 года Шварц является ассоциированным заведующим кафедрой научно-педагогической неврологии в Техасский университет в Остине Медицинская школа Dell.[5]

Шварц является главным редактором журнала биологических ритмов.[6] с 2014 г. по настоящее время и ранее был избран председателем Гордонской исследовательской конференции по хронобиологии (1993 г.) и президентом Общества по исследованию биологических ритмов (2004–2006 гг.).

Исследования и публикации

Открытие супрахиазматического ядра как эндогенных часов

В 1977 году Шварц вместе с доктором философии Гарольдом Гейнером[7] обнаружил, что глюкоза потребление в крысе супрахиазматическое ядро является функцией времени суток и условий окружающей среды.[2]

Потребление глюкозы изучали методом 14C-дезоксиглюкоза (DG). DG транспортируется в мозг по тому же механизму, который транспортирует глюкозу, где он затем фосфорилируется гексокиназа в 14C-дезоксиглюкозо-6-фосфат (DG-6-P). Накопление DG-6-P отражает скорость потребления глюкозы и может быть количественно измерено с помощью авторадиограф. Этот метод можно использовать для визуализации активности в разных областях мозга. Работа Шварца с этим методом способствовала его раннему использованию и применению, демонстрируя, что метод в первую очередь измеряет потребность в энергии синаптический, а не всплеск, деятельность нервной ткани. Это понимание стало ключом к интерпретации современных методов картирования мозга, включая 18 F-DG ПЭТ сканирование и СИЛЬНЫЙ сигнал функциональная МРТ.

В исследовании потребления глюкозы супрахиазматическим ядром, проведенном Шварцем и Гейнером, было обнаружено, что супрахиазматическое ядро ​​потребляет больше глюкозы в дневное время, чем в ночное время. Этот ритм активации присутствовал как при воздействии света окружающей среды, так и без него, что является первым доказательством того, что супрахиазматическое ядро ​​является эндогенным. циркадные часы. Это исследование сыграло решающую роль в подтверждении циркадный ритм регуляции супрахиазматическим ядром и помогли новым методам изучения нервный механизмы.[2]

Световая регуляция Fos-родственного белка в супрахиазматическом ядре крысы

В 1990 году Schwartz et al. начал процесс исследования механизма циркадных часов в супрахиазматическом ядре, глядя на c-Fos, считается первым известным геном часов супрахиазматического ядра. Чтобы начать определение молекулярных процессов, которые приводят к фотическому захвату, Шварц и другие проанализировали световую и временную регуляцию супрахиазматического ядра, локализованного в ядре. белок, регулирующий транскрипцию c-Fos. Они обнаружили у крыс-альбиносов, что Fos изменял иммунореактивные уровни фазозависимым образом при воздействии света. Это делает Fos хорошим функциональным маркером клеточных эффектов света и указывает на то, что он может быть частью механизма, участвующего в фото-увлечение света. Эта работа способствовала установлению супрахиазматического ядра c-Fos в качестве первого фотоиндуцируемого молекулярного маркера и имела решающее значение в процессе определения необходимых субстратов пути фотического увлечения у млекопитающих.

Текущие исследования

Исследовательская группа Шварца сосредоточилась на понимании нервной регуляции циркадной ритмики у млекопитающих. Они сосредоточились на тканях, организме и надорганизменный уровни анализа, чтобы увидеть, как отдельные процессы взаимодействуют в циркадной системе, создавая наблюдаемые эмерджентные свойства.[1] Лаборатория Шварца исследовала индуцированную светом и эндогенную экспрессию генов, а также лежащую в основе двойную колебательную структуру циркадного водителя ритма.[1] Его исследовательская группа сосредоточилась на определении механизмов, с помощью которых аритмии происходят и как социальные взаимодействия могут влиять на схемы и ячейки в главных часах.[8]

Шварц также исследовал влияние социальных сил на циркадные ритмы. Его исследование, проведенное с Мэтью Дж. Полом и Преманандой Индик, предполагает, что сожительство влияет на возникновение ритмичности у хомяков, и что изменение скорости циркадных часов является одним из механизмов, с помощью которого социальные факторы могут изменять суточные ритмы.[9] В статье 2013 года, написанной в соавторстве с Гаем Блохом, Эриком Д. Херцогом и Джоэлом Д. Левином, Шварц показывает, что социальные сигналы могут иметь решающее значение для адаптивной функции циркадных ритмов и могут влиять на них от колонии до уровня организма и клеток. .[10]

По состоянию на 2017 год Шварц не управляет исследовательской лабораторией, так как он помогает с образованием в Медицинская школа Dell, Техасский университет в Остине.

Личная жизнь

По состоянию на 2017 год Шварц проживает в Остине со своей женой Рэнди Эйснер. У пары двое детей, дочь Ализа и сын Джонатан.[11]

Избранные публикации

  1. Шварц В.Дж., Гейнер Х. «Супрахиазматическое ядро: использование 14С-меченого захвата дезоксиглюкозы в качестве функционального маркера». Наука. 1977; 197: 1089–1091.
  2. Schwartz WJ, Smith CB, Davidsen L, Savaki H, Sokoloff L, Mata M, Fink DJ, Gainer H. Метаболическое картирование функциональной активности в гипоталамо-нейрогипофизарной системе крысы. Наука. 1979; 205: 723–725.
  3. Репперт С.М., Шварц В.Дж. Материнская координация биологических часов плода в утробе матери. Наука. 1983; 220: 969–971.
  4. Шварц В.Дж., Гросс Р.А., Мортон М.Т. Супрахиазматические ядра содержат устойчивый к тетродотоксину циркадный кардиостимулятор. Proc Natl Acad Sci USA. 1987; 84: 1694–1698.
  5. Шварц В.Дж., Циммерман П. Циркадное хронометрирование инбредных линий мышей BALB / c и C57BL / 6. J Neurosci. 1990; 10: 3685–3694.
  6. Аронин Н., Сагар С.М., Шарп Ф.Р., Шварц В.Дж. Свет регулирует экспрессию Fos-родственного белка в супрахиазматических ядрах крыс. Proc Natl Acad Sci USA. 1990; 87: 5959–5962.
  7. Такеучи Дж., Шеннон В., Аронин Н., Шварц В. Дж.. Изменения состава ДНК-связывающих белков АР-1 регулируются светом в циркадных часах млекопитающих. Нейрон. 1993; 11: 825–836.
  8. Sumová A, Trávnícková Z, Peters R, Schwartz WJ, Illnerová H. Супрахиазматическое ядро ​​крысы - это часы на все времена года. Proc Natl Acad Sci USA. 1995; 92: 7754–7758.
  9. де ла Иглесиа Х.о., Мейер Дж., Карпино А. Младший, Шварц У. Дж. Противофазные колебания левого и правого супрахиазматических ядер. Наука. 2000; 290: 799–801.
  10. Jagota A, de la Iglesia HO, Schwartz WJ. В супрахиазматическом ядре in vitro выявлены утренние и вечерние циркадные колебания. Природа Неврологии. 2000; 3: 372–376.
  11. de la Iglesia HO, Cambras T., Schwartz WJ, Díez-Noguera A. Принудительная десинхронизация двойных циркадных осцилляторов в супрахиазматическом ядре крысы. Текущая биология. 2004; 14: 796–800.

Стипендии и кафедры

  • 1987: избран членом Американская неврологическая ассоциация
  • 2005: Приглашенный профессор Бурхааве, Медицинский центр Лейденского университета, Нидерланды
  • 2008: Приглашенная кафедра Baerends, Университет Гронингена, Нидерланды
  • 2012: научный сотрудник Художественного института Окленда, Новая Зеландия
  • 2014: Приглашенный научный сотрудник Центра перспективных исследований, Университет Людвига Максимилиана, Германия
  • 2015: Приглашенный научный сотрудник Японского общества содействия науке, Киотский университет, Япония.
  • 2016: научный сотрудник Нирит и Майкл Шауль, Тель-Авивский университет, Израиль
  • 2016: Кларк Уэй Харрисон, приглашенный профессор Вашингтонского университета в Сент-Луисе, США

Рекомендации

  1. ^ а б c d е "Уильям Шварц | Профили RNS". profile.umassmed.edu. Получено 12 апреля, 2017.
  2. ^ а б c Панда, Сатчидананда (25 ноября 2016 г.). «Циркадная физиология обмена веществ». Наука. 354 (6315): 1008–1015. Дои:10.1126 / science.aah4967. ISSN  0036-8075. PMID  27885007.
  3. ^ Шварц, Уильям Дж. (Февраль 2016 г.). "Тридцать лет". Журнал биологических ритмов. 31 (1): 3. Дои:10.1177/0748730415627080. PMID  26759427.
  4. ^ "Сборник истории видео" (PDF). srbr.org. Получено 13 апреля, 2017.
  5. ^ Шварц. "Уильям Шварц, доктор медицины". Медицинская школа Dell. Медицинская школа Dell. Получено 13 апреля, 2017.
  6. ^ Шварц. «Журнал биологических ритмов».
  7. ^ Гейнер, Гарольд. "Гарольд Гейнер, доктор философии". NINDS. Отдел очных исследований. Получено 12 апреля, 2017.
  8. ^ Шварц, Уильям Дж. «Неврологические исследования в Медицинской школе UMass». Неврология — UMass. Медицинская школа UMass. Получено 12 апреля, 2017.
  9. ^ Шварц, Уильям Дж. (2014). «Социальные силы могут повлиять на циркадные часы сожительствующих хомяков». Ход работы. Биологические науки. Издательство Королевского общества. 281 (1779): 20132535. Дои:10.1098 / rspb.2013.2535. ЧВК  3924066. PMID  24500164.
  10. ^ Шварц, Уильям Дж. (2013). «Социально синхронизированные циркадные осцилляторы». Ход работы. Биологические науки. Издательство Royal SOciety. 280 (1765): 20130035. Дои:10.1098 / rspb.2013.0035. ЧВК  3712435. PMID  23825203.
  11. ^ Шварц, Уильям (январь 1997 г.). Наука о сне: интеграция фундаментальных наук и клинической практики. Google ученый. Каргер. ISBN  9783805565370. Получено 13 апреля, 2017.