Карисса Санбонмацу - Karissa Sanbonmatsu

Карисса Ю. Санбонмацу
Карисса wikipedia2.jpg
Альма-матерКолумбийский университет
Университет Колорадо в Боулдере
Кембриджский университет
ИзвестенСтруктурная биология
Первая симуляция рибосомы
Моделирование первого миллиона атомов
Первая симуляция гена
Моделирование первого миллиарда атомов
Первое структурное исследование днРНК
Квазилинейно-Захаровское моделирование
НаградыПрезидентская премия за раннюю карьеру для ученых и инженеров
Член Американского физического общества
Конкурс научных лекций Общества Стокса Колледжа Пембрука
Научная карьера
УчрежденияЛос-Аламосская национальная лаборатория
Консорциум Нью-Мексико
ТезисКонкуренция между ленгмюровскими взаимодействиями волна-волна и волна-частица в авроральной ионосфере
ДокторантМартин В. Гольдман

Карисса Ю. Санбонмацу американец структурный биолог в Лос-Аламосская национальная лаборатория. Она работает над механизмом некодирующих комплексов РНК, включая рибосома, рибопереключатели, длинные некодирующие РНК, а также хроматин. Она была первой, кто выполнил атомистическое моделирование рибосома, определить вторичную структуру неповрежденного днРНК и опубликовать моделирование одного миллиарда атомов биомолекулярного комплекса.[1]

Образование и начало карьеры

Санбонмацу родился в Рочестер, Нью-Йорк, дочь Джоан Ловеридж-Санбонмацу и Акиры Ловеридж-Санбонмацу, оба профессора речевой коммуникации в Государственный университет Нью-Йорка. Она приняла участие Средняя школа Освего, и был прощальный. Она выиграла Пембрук Колледж Конкурс научных лекций Общества Стокса в Кембриджском университете. Санбонмацу изучал физика в Колумбийский университет, где она использовала Радиотелескоп с очень большой решеткой оценить расстояние до остатка сверхновой G27.4 + 0.0 и его центрального рентгеновского источника,[2] который теперь известен как магнетар.[3][4] Первые исследования Кариссы были в физика плазмы. Она получила докторскую степень в астрофизические науки в Университет Колорадо в Боулдере под руководством Мартина В. Гольдмана (ученика Дональда Ф. Дюбуа). Ее диссертация включала аналитическое рассмотрение нелинейных волновых взаимодействий в плазме, освещая конкуренцию между ленгмюровскими эффектами волны-волны и волны-частицы в авроральной ионосфере.[5][6][7] В 1997 году, получив докторскую степень, Санбонмацу присоединилась к Лос-Аламосская национальная лаборатория в качестве постдокторанта[4][8] под руководством Дональда Ф. Дюбуа (ученика Мюррей Гелл-Манн ), определяющие влияние кинетических процессов на ленгмюровские волны в плазме.[9][10] Она заинтересовалась тем, что отличает жизнь от материи.[11] В 2002 году Лос-Аламос построил Q-машина, один из самых быстрых в мире суперкомпьютер.[11] В Q-машина позволил Санбонмацу запустить крупнейшее в мире моделирование в области биологии, опубликовав первое моделирование рибосома в 2005 году, где она определила «коридор размещения» рибосомы.[11][12]

Исследование

В 2006 году Санбонмацу был первым трансгендером в Лос-Аламосская национальная лаборатория быть награжденным Президентская премия за раннюю карьеру для ученых и инженеров.[13] В то время, эпигенетика начал развиваться, и Санбонмацу понял, что РНК могут быть вовлечены в то, как гены включаются и выключаются.[11]

Лаборатория Санбонмацу в Лос-Аламосская национальная лаборатория была основана в 2001 году.[4] Они используют различные лабораторные и компьютерные методы для изучения рибосом, длинная некодирующая РНК (днРНК), рибопереключатели[14][15] и хроматин. Санбонмацу был ведущей фигурой в структурных исследованиях длинных некодирующих РНК в эпигенетике. Она изучала ПРОХЛАДНЫЙ ВОЗДУХ, отрезок РНК который контролирует время и цветение растений.[16] Он работает, управляя внутренними триггерами, которые говорят растению о прекращении цветения, которые работают в сочетании с репрессор белок называется Цветение Locus C.[16] Когда Санбонмацу изучал РНК структура, она обнаружила черты, похожие на рибосомы.[16] В 2012 году ее группа первой описала вторичную структуру в днРНК; то рецептор стероидного гормона активатор (SRA ).[17] Она продолжила изучать, как структура РНК влияет на судьбу клетки.[18] Она использует секвенирование красителя illumina для высокой пропускной способности ФОРМА зондирования.[19]

Моделирование первого миллиарда атомов целого гена (GATA4).[1]

Она разрабатывает компьютерные симуляции, чтобы понять тРНК транслокация, объединение флуоресценция одной молекулы с криогенная электронная микроскопия. Рибосомы претерпевают резкие изменения в структуре, когда переносить РНК проходят, и это было смоделировано с помощью вычислений Санбонмацу.[19] Санбонмацу также писал о гинандроморфизм, и как ДНК влияет гормоны, но гормон может перепрограммировать ДНК.[20] Она была избрана членом Американское физическое общество в 2012.[19] Совсем недавно ее группа установила рекорд крупнейшего в мире опубликованного биомолекулярного моделирования в один миллиард атомов, первое моделирование весь ген.

Общественное участие

Она описала свою работу с эпигенетика и выступил трансгендером в 2014 году. TEDxTalk.[21] Санбонмацу доставил Выступление на TED в TEDWomen на Биология пола, от ДНК до мозга, в ноябре 2018 г.[22] В разговоре она рассказала эпигенетика, как ДНК может измениться из-за травма и рацион питания и как изменение пола привело ее к изучению роли эпигенетики в гендерной идентичности. Санбонмацу входит в состав совета директоров Равенство Нью-Мексико.

Рекомендации

  1. ^ а б Юнг, Чжеун; Нисима, Ватару; Дэниелс, Маркус; Баском, Гэвин; Кобаяши, Чигуса; Адедоин, Адетокунбо; Уолл, Майкл; Лаппала, Анна; Филлипс, Доминик; Фишер, Уильям; Тунг, Чанг-Шунг; Шлик, Тамар; Сугита, Юджи; Санбонмацу, Карисса (17 апреля 2019 г.). «Масштабирование молекулярной динамики за пределы 100 000 процессорных ядер для крупномасштабного биофизического моделирования». Журнал вычислительной химии. 40 (21): 1919–1930. Дои:10.1002 / jcc.25840. ЧВК  7153361. PMID  30994934.
  2. ^ Sanbonmatsu, K. Y .; Гельфанд, Д. Дж. (1992-12-08). «Определение расстояния до остатка сверхновой G27.4 + 0.0 и его центрального источника рентгеновского излучения». Астрономический журнал. 104: 2189. Bibcode:1992AJ .... 104.2189S. Дои:10.1086/116393.
  3. ^ Gao, Z. F .; Peng, Q.H .; Wang, N .; Юань, Дж. П. (2012-11-09). «Магнитный распад магнетаров в остатках сверхновой». Астрофизика и космическая наука. 342 (1): 55–71. arXiv:1312.2679. Bibcode:2012Ap и SS.342 ... 55G. Дои:10.1007 / s10509-012-1139-х. ISSN  0004-640X.
  4. ^ а б c «Основные выступления - ACM SIGSOFT 2010 / FSE 18». fse18.cse.wustl.edu. Получено 2019-04-11.
  5. ^ Sanbonmatsu, K. Y .; Newman, D. L .; Гольдман, М. В. (2001-06-01). «Квазилинейное моделирование Захарова ленгмюровской турбулентности на ракетных высотах в авроральной ионосфере». Журнал геофизических исследований: космическая физика. 106 (A6): 10519–10535. Bibcode:2001JGR ... 10610519S. Дои:10.1029 / 2000JA000270.
  6. ^ Sanbonmatsu, K. Y .; Doxas, I .; Goldman, M. V .; Ньюман, Д. Л. (1997-04-01). «Немарковская диффузия электронов в авроральной ионосфере при высоких интенсивностях ленгмюровских волн». Письма о геофизических исследованиях. 24 (7): 807–810. Bibcode:1997GeoRL..24..807S. Дои:10.1029 / 97GL00669.
  7. ^ Sanbonmatsu, K. Y .; Goldman, M. V .; Ньюман, Д. Л. (1 сентября 1995 г.). «Нелинейная связь нижних гибридных волн с кинетическим откликом низкочастотной плазмы в авроральной ионосфере». Письма о геофизических исследованиях. 22 (17): 2397–2400. Bibcode:1995GeoRL..22.2397S. Дои:10.1029 / 95GL02227.
  8. ^ Аппель, Сюзанна (29.08.2017). «Серия семинаров для стипендиатов: Новые инструменты крио-ЭМ и новые биохимические исследования длинных некодирующих РНК». SciLifeLab. Получено 2019-04-11.
  9. ^ Sanbonmatsu, K. Y .; Vu, H. X .; Беззеридес, Б .; Дюбуа, Д. Ф. (2 мая 2000 г.). «Влияние кинетических процессов на турбулентность Ленгмюра». Физика плазмы. 7 (5): 1723–1731. Bibcode:2000ФПл .... 7.1723С. Дои:10.1063/1.873991. ISSN  1070-664X.
  10. ^ Sanbonmatsu, K .; Vu, H .; DuBois, D .; Беззеридес, Б. (1999-02-03). «Новая парадигма самосогласованного моделирования взаимодействий волна-частица и волна-волна в условиях насыщения параметрических неустойчивостей, обусловленных электромагнитным воздействием». Письма с физическими проверками. 82 (5): 932–935. Bibcode:1999ПхРвЛ..82..932С. Дои:10.1103 / PhysRevLett.82.932. ISSN  0031-9007.
  11. ^ а б c d Георгий, Елена Е .; Фотограф, соавтор и писатель-ученый (15.02.2016). «Расшифровка темной материи генома человека». HuffPost. Получено 2019-04-11.
  12. ^ Sanbonmatsu, K. Y .; Joseph, S .; Тунг, К.-С. (2005-11-01). «Моделирование движения тРНК в рибосому при декодировании». Труды Национальной академии наук. 102 (44): 15854–15859. Bibcode:2005ПНАС..10215854С. Дои:10.1073 / pnas.0503456102. ISSN  0027-8424. ЧВК  1266076. PMID  16249344.
  13. ^ Энергия, Национальная лаборатория Лос-Аламоса, управляемая ООО «Национальная безопасность Лос-Аламоса», для Министерства США. «Президентская премия за раннюю карьеру для ученых и инженеров (PECASE)». www.lanl.gov. Получено 2019-04-11.
  14. ^ «Команда Санбонмацу: Модели». www.lanl.gov. Получено 2019-04-11.
  15. ^ «Команда Санбонмацу: Люди». www.lanl.gov. Получено 2019-04-11.
  16. ^ а б c «Новые взгляды на« воспоминания о растениях »'". ScienceDaily. Получено 2019-04-11.
  17. ^ Чи, Келли Рэй (2016-01-20). «Функция поиска в загадочных записях». Природа. 529 (7586): 423–425. Bibcode:2016Натура.529..423C. Дои:10.1038 / 529423a. ISSN  1476-4687. PMID  26791729.
  18. ^ «Связывание структуры и функции РНК». Новости MIT. Получено 2019-04-11.
  19. ^ а б c "Научно-исследовательские цели" (PDF). Особенности исследования. Получено 2019-04-12.
  20. ^ Вайнтрауб, Карен (25 февраля 2019 г.). «Животные с раздельным полом необычны, да, но не так редко, как вы думаете». Нью-Йорк Таймс. ISSN  0362-4331. Получено 2019-04-12.
  21. ^ Санбонмацу, Карисса. «Откуда вы знаете, что влюблены: эпигенетика, стресс и гендерная идентичность». YouTube. Получено 13 апреля 2019.
  22. ^ Санбонмацу, Карисса, Биология пола, от ДНК до мозга, получено 2019-04-11