Дэвид В. Димер - David W. Deamer - Wikipedia

Дэвид В. Димер

Кандидат наук.
DWDeamer.png
Дэвид В. Димер
Родившийся (1939-04-21) 21 апреля 1939 г. (возраст 81)
Санта-Моника, Калифорния
НациональностьСоединенные Штаты
Род занятийБиолог
НаградыСотрудник Гуггенхайма, 1985
Академическое образование
ОбразованиеУниверситет Дьюка (B.Sc. 1961)
Государственный университет Огайо (Кандидат наук. 1965)
Альма-матерГосударственный университет Огайо
ТезисВлияние щелочноземельных ионов на монослои жирных кислот и фосфолипидов (1965)
ДокторантДэвид Корнуэлл
Академическая работа
ДисциплинаБиофизик
УчрежденияКалифорнийский университет в Санта-Крус
Известные идеисеквенирование нанопор

Дэвид Уилсон Димер (родился 21 апреля 1939 г.) - американский биолог и профессор биомолекулярной инженерии в Калифорнийский университет в Санта-Крус. Димер внес значительный вклад в биофизику мембран. Его работа привела к новому методу секвенирования ДНК и более полному пониманию роли мембран в происхождение жизни.

В 1985 году ему была присуждена стипендия Гуггенхайма, которая поддерживала исследования Австралийского национального университета в Канберре по исследованию органических соединений в Метеорит Мерчисон. Он служил президентом Международное общество изучения происхождения жизни, 2013 - 14.

Ранние годы

Отец Димера, также Дэвид, работал в Дуглас Эйркрафт в Санта-Моника, Калифорния во время и после Вторая Мировая Война в то время как его мать Зена заботилась о Димере и двух его братьях, Ричарде и Джоне. В 1952 году семья переехала в г. Огайо, где три брата учились в Средней школе Вестервилля. В 1957 году Димер представил свое исследование самоорганизующихся простейших Поиск талантов Westinghouse Science и был среди 40 победителей, которые были приглашены на Вашингтон, округ Колумбия этот год. Он получил полную стипендию в Университете Дьюка, где в 1961 году получил степень бакалавра химии.[1]

Димер получил докторскую степень по физиологической химии в 1965 г. Штат Огайо Медицинский факультет Университета. Его советником был Дэвид Корнуэлл, липидный биохимик, поэтому Димер сосредоточился на взаимодействии кальция с жирными кислотами и фосфолипид монослои, закончившиеся в 1965 году. Во время учебы в аспирантуре Димер женился на Джейн, и их первый сын Марк родился в 1963 году.

Димер начал свои постдокторские исследования вместе с Лестером Пакером и Дэниелом Брантоном в Калифорнийском университете в Беркли в 1965 году, где он изучил методы электронной микроскопии. Димер и Брантон продемонстрировали, что метод замораживания-травления расщепляет липидный бислой мембран, чтобы впервые выявить целостные белки, и их статья была опубликована в журнале Science в 1967 году. В том же году Димер принял должность преподавателя в Калифорнийском университете, Дэвис, где он провел следующие 27 лет. Аннабет и Николас были добавлены к семье в 1969 и 1977 годах. Брак распался в 1991 году.

В 1992 году Димер женился на Олофе Эйнарсдоттире, профессоре кафедры химии и биохимии, и в 1994 году перевел лабораторию в Калифорнийский университет в Санта-Крус. У пары двое детей: Аста 1995 года рождения и Стелла 2000 года рождения.

Исследование

Будучи молодым профессором Калифорнийского университета в Дэвисе, Димер продолжал работать с электронная микроскопия, впервые выявив частицы, относящиеся к функциональным ферментам АТФазы, внутри мембран саркоплазматического ретикулума.[2] Проведя творческий отпуск в Англии в Бристольском университете в 1971 году и с Алек Бэнгэм в 1975 году Димер заинтересовался липосомы. Беседы с Бангхэмом вдохновили его на исследование роли мембран в происхождении жизни, и в 1985 году Димер продемонстрировал, что углеродистый метеорит Мерчисон содержит липидоподобные соединения, которые могут собираться в мембранные везикулы.[3] Димер описал важность процессов самосборки в своей книге 2011 года. Первая жизнь.[4] В совместной работе с Марком Акесоном, в то время докторантом, эти два метода разработали методы мониторинга проникновения протонов через ионные каналы, такие как грамицидин.[5] В 1989 году, возвращаясь с научной конференции в Орегоне, Димер понял, что можно было бы упорядочить отдельные молекулы ДНК, используя приложенное напряжение, чтобы протащить их по отдельности через наноскопический канал. Последовательность ДНК можно было отличить по специфическому модулирующему эффекту четырех оснований на ионный ток через канал. В 1993 году он и Дэн Брэнтон начали сотрудничество с Джоном Касьяновицем из NIST, чтобы изучить эту возможность с помощью гемолизин канал, а в 1996 г. опубликовал первую статью, демонстрирующую, что секвенирование нанопор может быть осуществимо.[6] Джордж Черч из Гарварда независимо предложил аналогичную идею, и Черч, Брантон и Димер решили подать заявку на патент, которая была присуждена в 1998 году.[7] Марк Эйксон присоединился к исследованию в 1997 году, а в 1999 году опубликовал статью, показывающую, что канал гемолизина, который сейчас называют нанопора, могли различать пуриновые и пиримидиновые основания в отдельных молекулах РНК.[8] В 2007, Oxford Nanopore Technologies (ONT) лицензировала патенты, описывающие технологию[9] а в 2014 году выпустил MinION секвенирование нанопор устройство выбранным исследователям. Первые публикации появились в 2015 году, в одной из которых использовался Миньон секвенировать ДНК E. coli с точностью 99,4% относительно установленного генома в 5,4 миллиона пар оснований.[10] Несмотря на более ранний скептицизм, секвенирование нанопор теперь принято как жизнеспособный секвенирование третьего поколения метод.[11][12][13][14] Исходная статья 1996 года цитировалась в научной литературе более 2000 раз, а в 2017 году, двадцать один год спустя, поиск в Google по секвенированию нанопор дал 226000 результатов.

Другие публикации

Димер также является соавтором научного писателя Уоллеса Кауфмана научно-фантастического романа «Охота за FOXP5: геномный мистический роман» (Springer, 2016). Через персонажей американских университетов, казахстанской науки и политики авторы исследуют этическую сложность редактирования человеческих генов.

Рекомендации

  1. ^ Deamer, D.W .; Брантон, Д. (1967). «Плоскости разрушения в мембранной системе двухслойной ледяной модели». Наука. 158 (3801): 655–657. Bibcode:1967Sci ... 158..655D. Дои:10.1126 / science.158.3801.655. PMID  4860951. S2CID  25432205.
  2. ^ Deamer, D.W .; Баскин, Р.Дж. (1969). «Ультраструктура препаратов саркоплазматического ретикулума». Журнал клеточной биологии. 42 (1): 296–307. CiteSeerX  10.1.1.281.3389. Дои:10.1083 / jcb.42.1.296. ЧВК  2107567. PMID  4182374.
  3. ^ Димер, Д.В. (1985). «Граничные структуры образованы органическими соединениями углистого хондрита Мерчисона». Природа. 317 (6040): 792–794. Bibcode:1985Натура.317..792D. Дои:10.1038 / 317792a0. S2CID  4249097.
  4. ^ Димер, Дэвид (2011). Первая жизнь: открытие связи между звездами, клетками и началом жизни. Беркли, Калифорния, США: Калифорнийский университет Press. ISBN  9780520274457. OCLC  727950391.
  5. ^ Патент США 5795782, Церковь, Георгий; Димер, Дэвид В .; Брэнтон, Дэниел; Балдарелли, Ричард; Касьянович, Джон, "Характеристика отдельных полимерных молекул на основе взаимодействий мономер-граница раздела", выпущенный 18 августа 1998 г., порученный президенту и научным сотрудникам Гарвардского колледжа 
  6. ^ Akeson, M .; Димер, Д.В. (1991). «Протонная проводимость в водной проволоке из грамицидина: модель протонной проводимости в АТФазе FoF1?». Биофизический журнал. 60 (1): 101–109. Дои:10.1016 / с0006-3495 (91) 82034-3. ЧВК  1260042. PMID  1715764.
  7. ^ Kasianowicz, J .; Брандин, Э .; Branton, D .; Димер, Д.В. (1996). «Характеристика отдельных полинуклеотидных молекул с использованием мембранного канала» (PDF). Труды Национальной академии наук США. 93 (24): 13770–13773. Bibcode:1996PNAS ... 9313770K. Дои:10.1073 / пнас.93.24.13770. ЧВК  19421. PMID  8943010.
  8. ^ Akeson, M .; Branton, D .; Kasianowicz, J.J .; Брандин, Э .; Димер, Д.В. (1999). «Микросекундная шкала времени различения полицитидиловой кислоты, полиадениловой кислоты и полиуридиловой кислоты как гомополимеров или как сегментов внутри отдельных молекул РНК». Биофизический журнал. 77 (6): 3227–3233. Bibcode:1999BpJ .... 77.3227A. Дои:10.1016 / с0006-3495 (99) 77153-5. ЧВК  1300593. PMID  10585944.
  9. ^ «Оксфордская технология нанопор». Получено 17 декабря 2015.
  10. ^ Ломан, штат Нью-Джерси; Quick, J .; Симпсон, Дж. (2015). «Полный бактериальный геном собран de novo с использованием только данных секвенирования нанопор». Методы природы. 12 (8): 733–735. Дои:10.1038 / nmeth.3444. PMID  26076426. S2CID  15053702.
  11. ^ Регаладо, Антонио; Quick, J .; Симпсон, Дж. (2014-09-17). «Радикально новый секвенсор ДНК наконец-то попал в руки исследователей». Обзор технологий MIT. Получено 2019-03-26.
  12. ^ Хайден, Антонио; Quick, J .; Симпсон, Дж. (2015). «Секвенсор ДНК размером с пинту впечатляет первых пользователей». Природа. 521 (7550): 15–16. Bibcode:2015Натура.521 ... 15С. Дои:10.1038 / 521015a. PMID  25951262.
  13. ^ Зон, Джерри; Quick, J .; Симпсон, Дж. (2015-09-15). «Секвенирование нанопор: 20 лет спустя». Zone in With Zon: тенденции в исследованиях нуклеиновых кислот. Получено 2019-03-26.
  14. ^ Крол, Аарон; Quick, J .; Симпсон, Дж. (2014-12-22). «Секвенирование нанопор никуда не денется». Биотехнологический мир. Получено 2019-03-26.

[1]

  1. ^ Охота на FOXP5: геномный мистический роман, Уоллес Кауфман и Дэвид Димер, Springer, 2016 г., ISBN  978-3-319-28960-1