Нэнси Бонини - Nancy Bonini

Нэнси М. Бонини
Нэнси Бонини 2012.jpg
Родившийся1959[1]
НациональностьСоединенные Штаты
Альма-матерУниверситет Принстона (AB )

Университет Висконсин-Мэдисон (кандидат наук )

Калифорнийский технологический институт (Постдок )
ИзвестенРазработал первый Дрозофила модель нейроденеративного заболевания человека
Супруг (а)Энтони Кэшмор
Награды
Научная карьера
Поля
УчрежденияПенсильванский университет
ДокторантДэвид Л. Нельсон
Интернет сайтhttp://web.sas.upenn.edu/bonini-lab/

Нэнси М. Бонини (1959 г.р.) - американец нейробиолог и генетик, наиболее известный как пионер в использовании Дрозофила как модельный организм учиться нейродегенерация человеческого мозга. С использованием Дрозофила модельный подход, лаборатория Бонини определила гены и пути которые важны для развития и прогрессирования нейродегенеративных заболеваний, таких как Боковой амиотрофический склероз (БАС, также называемый болезнью Лу Герига),[5] Болезнь Альцгеймера,[6] и болезнь Паркинсона,[7][8] а также старение, нервные повреждения и регенерация,[9] и реакция на токсины окружающей среды.[8] А профессор из биология на Пенсильванский университет с 1994 года Бонини занимал должности первого временного профессора биологии Люсиль Б. Уильямс (2006–2012),[10] следователь Медицинский институт Говарда Хьюза (2000–2013),[2][11] и профессор биологии Флоренс Р.К. Мюррей (с 2012 г.).[12]

ранняя жизнь и образование

Бонини родился в 1959 году в семье Роуз и Уильяма «Билла» Бонини.[1] Ее отец был профессором Геонаука и Гражданское строительство в Университет Принстона с 1952 по 1996 гг.[13] Нэнси, ее сестра (Дженнифер), братья (Джек и Джейми) и отец учились в Принстонском университете.[14]

Бонини заработал AB степень от Университет Принстона в 1981 году учился Биология.[15] Ее студент Тезис исследование, проведенное под руководством Уильяма (Чипа) Куинна, легло в основу ее первой публикации «Вознаграждайте обучение в нормальных и мутантных условиях. Дрозофила".[16] После окончания школы Бонини поступила на программу обучения неврологии в Университет Висконсина-Мэдисона. Там она завершила докторское исследование в лаборатории Дэвида Л. Нельсона,[17] выпуск с Докторантура (Ph.D.) в Неврология в 1987 г.[18] Бонини постдокторское исследование был выполнен в лаборатории Сеймур Бензер (поведенческий генетик ) на Калифорнийский технологический институт.[15] Сосредоточившись на использовании плодовой мушки в качестве инструмента для понимания генетической основы мозга и поведения, Бонини был первым, кто продемонстрировал, что Дрозофила может быть использован в качестве модели нейродегенеративного заболевания человека.[19][20]

Исследование

Плодовая мушка как модель нейродегенеративного заболевания человека

В 1998 году исследование Бонини убедительно продемонстрировало, что Дрозофила может использоваться как in vivo модель нейродегенеративного заболевания человека.[19][20] Используя эту модель, исследовательская группа Бонини впоследствии обнаружила неожиданные и новые пути, которые играют роль в нормальной биологии, травмах и болезнях.[15] В новаторском исследовании, которое показало, что плодовая мушка может использоваться в качестве модели болезни, лаборатория Бонини сотрудничала с человеческие генетики изучить эффекты выражения нормального и мутант формы нейродегенеративного болезнь polyQ белок. Летит, что выразил мутантная форма белка показала симптомы и характеристики, аналогичные тем, которые наблюдаются у пациентов с болезнью polyQ человека; мухи, экспрессирующие нормальный белок, этого не сделали.[21][22]

Шапероны и полиглутаминовые повторяющиеся заболевания

Изучение Полиглутаминовые повторяющиеся болезни (болезни polyQ) в Дрозофила модели нейродегенерации, исследовательская группа Бонини выяснила важную роль молекулярные шапероны при заболеваниях polyQ,[23] и впоследствии болезнь Паркинсона.[7][21][24] В этих исследованиях повышенная регуляция шаперона Hsp70 подавляет нейродегенерацию, и это открытие установило шапероны как новый терапевтическая цель при болезни Паркинсона и других нейродегенеративных расстройствах.[7][24][25] Исследовательская группа Бонини продемонстрировала фармакологический потенциал шаперонов в дальнейшем Дрозофила исследования; управление гельданамицин (противоопухолевое антибиотик что действует на Hsp90 ) мутантным мухам до того, как стали видны симптомы снижения нервной системы, предотвратили начало нейродегенерации у мутантных мух, предлагая новый подход для людей, предрасположенных к болезни Паркинсона и другим нейродегенеративным состояниям.[26]

Боковой амиотрофический склероз (БАС / болезнь Лу Герига)

Исследовательская лаборатория Бонини разработала и проверила Дрозофила модель для семейный ALS,[9][27][28] затем использовали модель БАС для оценки генов и путей, важных для возникновения, прогрессирования и возможного лечения БАС.[29][30] В ходе этих исследований команда Бонини в сотрудничестве с Аароном Гитлером обнаружила, что ATXN2 (ген, кодирующий белок Атаксин-2 ) был ген восприимчивости к болезни для ALS, и что прерывает взаимодействие между ТДП-43 а Атаксин-2 был многообещающим цель для лечения БАС и других заболеваний.[28][29][30][31][32]

Роль микроРНК мозга в старении и болезнях

Лаборатория Бонини обнаружила, что консервированный микроРНК, miR-34, играет нейропротекторный роль в старении мозга Дрозофила.[33] Потеря miR-34 привела к профилю, соответствующему ускоренному старению, позднему началу нейродегенерации мозга и снижению выживаемости, тогда как повышенная регуляция miR-34 увеличивала выживаемость и смягчала нейродегенерацию.[33][34]

Эпигенетическая основа болезни Альцгеймера

В 2018 году Бонини с соавторами Шелли Бергер, Брэд Джонсон и другие завершили исследование, посвященное изучению эпигенетический пейзаж образцы тканей пожертвованы людьми, у которых есть и не было Болезнь Альцгеймера. Полученные данные заложили основу для эпигенетический ссылка между старение и болезнь Альцгеймера, предлагая новую модель болезни и смена парадигмы от ранее установленного взгляда на болезнь Альцгеймера как на «продвинутое состояние нормального старения». Основываясь на результатах исследования, Бонини и соавторы установили, что набор нормальных изменений старения, которые происходят в эпигеном защищают от болезни Альцгеймера, и нарушение этих нормальных защитных изменений может быть спусковым крючком, который предрасполагает люди к болезни.[6][35]

Почести и награды

А профессор из биология на Пенсильванский университет с 1994 года Бонини занимал должности первого временного профессора биологии Люсиль Б. Уильямс (2006–2012),[10] следователь Медицинский институт Говарда Хьюза (2000–2013),[2][11] и профессор биологии Флоренс Р.К. Мюррей (2012-).[12] В 2012 году она была избрана в Национальная Академия Наук,[11][36] и Национальная Медицинская Академия.[3] Также в 2012 году Бонини стал избранным Член Американской ассоциации развития науки.[37] В 2014 году Бонини был избран в Американская академия искусств и наук.[4]

Бонини получил Марш десятицентовиков Бэзил О'Коннор Премия 1996 г.,[38] а Стипендия Packard для науки и техники в 1997 г.[39] ан Медицинский фонд Эллисона Премия старшего научного сотрудника в области исследований старения в 2009 г.,[40] Премия Гленна за исследования биологических механизмов старения в 2015 году,[41] и Выдающийся исследователь Национального института здравоохранения R35 Премия 2016 г.[42][43] В 2010 году она выступила в качестве участника дискуссии на Чарли Роуз Серия "Мозг" (Эпизод: "Заболевание мозга").[44]

Личное

Бонини замужем за Энтони Кэшмором,[14] а Пенсильванский университет Профессор Почетный наиболее известен открытием криптохром который служит фоторецептором синего света в Арабидопсис.[45]

Репрезентативные публикации

журнальные статьи

  • Уоррик Дж. М., Полсон Х. Л., Грей-Борд Г. Л., Буй QT, Фишбек К. Х., Питтман Р. Н., Бонини Н. М. (1998) Расширенный белок полиглутамина образует ядерные включения и вызывает нервную дегенерацию в Дрозофила. Клетка 93(6): 939–949. PMID  9635424.
  • Уоррик JM, Чан HY, Gray-Board GL, Полсон H, Бонини Н.М. (1999) Подавление полиглутаминовой болезни в Дрозофила молекулярным шапероном hsp70. Природа Генетика 23: 425–428. PMID  10581028.
  • Аулак П.К., Чан Х.Й., Трояновский Д.К., Ли В.М., Бонини Н.М. (2002) Шаперонное подавление токсичности альфа-синуклеина у Дрозофила модель болезни Паркинсона. Наука 295(5556):865-8. PMID  11823645
  • Watson MR, Lagow RD, Xu K, Zhang B, Bonini NM (2008) А Дрозофила Модель бокового амиотрофического склероза выявляет повреждение моторных нейронов SOD1 человека. Журнал биологической химии 283:24972-24981. PMID  18596033. (выделено как газета недели)[27]
  • Ким Х. Дж., Рафаэль А. Р., Ладоу Э. С., МакГерк Л., Вебер Р. А., Трояновский Д. К., Ли В. М., Финкбайнер С., Гитлер А. Д., Бонини Н. М. (2014) Терапевтическая модуляция фосфорилирования eIF2α снижает токсичность TDP-43 на моделях бокового амиотрофического склероза. Природа Генетика 46:152-160. PMID  24336168.
  • Нативио Р., Донахью Дж., Берсон А., Лан И., Амли-Вольф А., Тузер Ф, Толедо Дж. Б., Госай С. Дж., Грегори Б. Д., Торрес С., Трояновски Дж. К., Ван Л. С., Джонсон Ф. Б., Бонини Н. М., Бергер С. Л. (2018) Нарушение регуляции эпигенетического ландшафта нормального старения при болезни Альцгеймера. Природа Неврологии 21: 497–505. PMID  29507413.

Отзывы

  • МакГерк Л., Берсон А., Бонини Н. М. (2015) Дрозофила как in vivo модель нейродегенеративного заболевания человека. Генетика 201: 377–402. PMID  26447127.
  • Фанг Y, Бонини Н.М. (2015) Надежда на (плодовую) муху - Дрозофила крыловая парадигма повреждения аксона. Исследование нейронной регенерации 10: 173–5. PMID  25883604.
  • МакГурк Л., Рифай О., Бонини Н.М. (2019) Поли (АДФ-рибозилирование) при возрастных неврологических заболеваниях. Тенденции в генетике 35: 601–613. PMID  31182245.

Комментарий

  • Бонини Н.М., Хардиман О. (2015) Атаксин-2 расширяет понимание клинического спектра БАС. Неврология 84: 244–5. PMID  25527266.
  • Бонини Н.М., Бергер С.Л. (2017) Устойчивое влияние модельных организмов - в генетике и эпигенетике. Генетика 205:1-4. PMID  28049700.

Рекомендации

  1. ^ а б «Члены Американской академии, внесенные в список по году выборов, 2000–2018 гг.» (PDF). amacad.org. Американская академия искусств и наук. 2019. Получено 1 августа 2019.
  2. ^ а б c «Наши исследователи: Нэнси М. Бонини, доктор философии». hhmi.org. Медицинский институт Говарда Хьюза. 2019. Получено 15 июл 2019.
  3. ^ а б «ASBMB сегодня» (PDF). СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ: Американское общество биохимии и молекулярной биологии. 1 декабря 2012 г.. Получено 15 июл 2019.
  4. ^ а б «Старший научный сотрудник Медицинского фонда Эллисона Нэнси Бонини избрана членом Американской академии искусств и наук». ellisonfoundation.org. 2014. Получено 15 июл 2019.
  5. ^ "DC: Новая генетика ALS в центре внимания на спутниковой конференции". www.alzforum.org. ООО "ФБРИ". 2011 г.. Получено 21 июл 2019.
  6. ^ а б «Исследование Пенна показывает, что« эпигенетический ландшафт »является защитным при нормальном старении, нарушенным при болезни Альцгеймера». Новости медицины Пенсильвании. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 5 марта 2018 г.. Получено 19 июл 2019.
  7. ^ а б c Витворт, Александр; Вес, Пол Д .; Палланк, Лео Дж. (2006). "Дрозофила модели являются пионерами нового подхода к открытию лекарств от болезни Паркинсона " (PDF). Открытие наркотиков сегодня. 11 (3/4): 119–. Дои:10.1016 / S1359-6446 (05) 03693-7. PMID  16533709. Получено 20 июл 2019.
  8. ^ а б "Дрозофила Определите защитную роль DJ-1 ». www.alzforum.org. ООО «ФБРИ». 16 декабря 2005 г.. Получено 21 июл 2019.
  9. ^ а б Угур, Беррак; Чен, Кучуань; Беллен, Хьюго Дж. (2016). "Дрозофила инструменты и тесты для изучения болезней человека ». Модели и механизмы заболеваний (9): 235–244. Получено 21 июл 2019. Недавно разработанные Дрозофила Анализ повреждения крыла - элегантный подход к изучению дегенерации и регенерации аксонов in vivo (Fang et al., 2012). Цель этих исследований - идентифицировать гены, необходимые для дегенерации и дегенерации аксонов, а также идентифицировать регуляторные процессы, которые участвуют в повреждениях спинного мозга и нервов.
  10. ^ а б «Профессора наук на четыре кафедры» (PDF). www.almanac.upenn.edu. Пенсильванский университет. 1 мая 2007 г.. Получено 20 июл 2019.
  11. ^ а б c «Ученые HHMI избраны в Национальную академию наук в 2012 году». www.hhmi.org. Медицинский институт Говарда Хьюза. 1 мая 2012 г.
  12. ^ а б «Д-р Нэнси Бонини назначена профессором биологии Флоренции Р. К. Мюррей». www.bio.upenn.edu. Пенсильванский университет. 8 августа 2012 г.. Получено 20 июл 2019.
  13. ^ Келли, Морган (3 января 2017 г.). «Геофизик Уильям Бонини, преданный учитель и гениальный коллега, умер в возрасте 90 лет». Университет Принстона Новости. Принстон, Нью-Джерси, США. Получено 12 июл 2019.
  14. ^ а б "Уильям Э." Билл "Бонини, 90". www.centraljersey.com. Пакет Медиа, ООО. 29 декабря 2016 г.. Получено 12 июл 2019.
  15. ^ а б c Николс, Питер (1999). «Муха, как ты. Изучая плодовую муху, Нэнси Бонини '81 раскрывает причины нейродегенеративных заболеваний». www.princeton.edu. Университет Принстона. Получено 18 июл 2019.
  16. ^ Tempel, Bruce L .; Бонини, Нэнси; Dawson, Douglas R .; Куинн, Уильям Г. (1983). "Вознаграждайте обучение в нормальных и мутантных Дрозофила". Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 80 (5): 1482–1486. Дои:10.1073 / pnas.80.5.1482.
  17. ^ "Из лабораторий: лаборатория Дэйва Нельсона" (PDF). Бюллетень биохимии Университета Висконсин-Мэдисон. Висконсин, США. 2010 г.. Получено 11 августа 2019.
  18. ^ «Программа обучения неврологии - выпускники». www.ntp.neuroscience.wisc.edu. Университет Висконсина - Мэдисон. 2019. Получено 18 июл 2019.
  19. ^ а б Уоррик, Джон М; Полсон, Генри L; Грей-Борд, Глэдис; Fischbeck, Kenneth H; Питтман, Рэндалл Н.; Бонини, Нэнси М. (12 июня 1998 г.). «Расширенный белок полиглутамина образует ядерные включения и вызывает дегенерацию нервов в Дрозофила". Клетка. 93 (6): 939–949. Дои:10.1016 / S0092-8674 (00) 81200-3. PMID  9635424.
  20. ^ а б Макс Перуц (1 февраля 1999 г.). «Глютаминовые повторы и нейродегенеративные заболевания: молекулярные аспекты». Тенденции в биохимических науках. 24 (2): 58–63. Дои:10.1016 / S0968-0004 (98) 01350-4. PMID  10098399.
  21. ^ а б Р. Хоровски; Ю. Мизуно; C.W. Olanow; = W. Poewe; П. Ридерер; J.A. Штессель; M.B.H. Юдим (24 июля 2003 г.). Достижения в исследованиях нейродегенерации. Springer Science & Business Media. С. 52–. ISBN  978-3-211-83907-2. Получено 20 июля 2019.
  22. ^ Уоррик, JM; Чан, HY; Gray-Board, GL; Полсон, H; Бонини, Н.М. (1999). "Подавление полиглутаминовой болезни в Дрозофила молекулярным шапероном hsp70 ». Природа Генетика. 23 (4): 425–428. Дои:10.1038/70532. PMID  10581028.
  23. ^ Чай, Y; Коппенхафер, SL; Бонини, Нью-Мексико; Полсон, HL (1 декабря 1999 г.). «Анализ роли молекулярных шаперонов белков теплового шока (Hsp) при полиглутаминовой болезни». Журнал неврологии. 19 (23): 10338–47. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.19-23-10338.1999. ЧВК  6782415. PMID  10575031.
  24. ^ а б Гельфанд, Стивен Л. (1 февраля 2002 г.). «Сопровождающие в бегство». Наука. 295 (5556): 809–810. Дои:10.1126 / science.1069544. PMID  11823628.
  25. ^ Р. Хоровски; Ю. Мизуно; C.W. Olanow; W. Poewe; П. Ридерер; J.A. Штессель; M.B.H. Юдим (24 июля 2003 г.). «Общие аспекты нейродегерации». Достижения в исследованиях нейродегенерации. Springer Science & Business Media. п. 117. ISBN  978-3-211-83907-2. Получено 20 июля 2019.
  26. ^ «Препарат предотвращает болезнь Паркинсона у плодовых мушек, предлагая новые подходы к нейродегенеративным заболеваниям человека». www.penntoday.upenn.edu. Пенсильванский университет. 11 ноя 2002. Получено 22 июл 2019.
  27. ^ а б "Модель мухи для БАС". Журнал биологической химии. 283: e99948. 5 сентября 2008 г.
  28. ^ а б Варслаг, Брайан (февраль 2011 г.). «Надежда плавает: с новым арсеналом надежных моделей БАС разработка лекарств может ускориться». www.hhmi.org. Медицинский институт Говарда Хьюза. Получено 21 июл 2019. Однако в 1998 году Бонини выдвинул идею, которая радикально расширила научные возможности этого простого насекомого. Она размышляла о том, что внедрение генов, связанных с заболеваниями головного мозга человека, может дать критическое понимание плохо изученных нейродегенеративных состояний, включая болезнь Хантингтона, болезнь Паркинсона и БАС. «Я видел это так:« существуют все эти ужасные болезни, и никто на самом деле не изучает их на модельных организмах », - говорит Бонини. «Я знал, что это рискованно».
  29. ^ а б Флам, Фэй (26 августа 2010 г.). «Исследователи из Пенсильванского университета обнаружили возможную генетическую связь с болезнью Лу Герига». The Philadelphia Inquirer. Получено 16 июл 2019.
  30. ^ а б Элден, Эндрю С .; Ким, Хён-Джун; Харт, Майкл П .; Чен-Плоткин, Алиса С .; Джонсон, Брайан С .; Фанг, Сяодун; Армакола, Мария; Гесер, Феликс; Грин, Роберт; Лу, Мин Мин; Падманабхан, Арун; Клей-Фальконе, Дана; Маккласки, Лео; Эльман, Лорен; Джур, Дениз; Грубер, Питер Дж .; Руб, Удо; Обургер, Георг; Трояновский, Джон К .; Ли, Вирджиния М.-Й .; Ван Дирлин, Вивианна М .; Бонини, Нэнси М .; Гитлер, Аарон Д. (2010). «Полиглутаминовые экспансии атаксина-2 средней длины связаны с повышенным риском БАС». Природа. 466 (7310): 1069–1078. Дои:10.1038 / природа09320. ЧВК  2965417. PMID  20740007.
  31. ^ США US20110142789A1, Аарон Д. Гитлер и Нэнси М. Бонини, «Композиции и методы диагностики и лечения бокового амиотрофического склероза», назначены Пенсильванский университет 
  32. ^ Клотильда Лагье-Туренн; Дон В. Кливленд (25 августа 2010 г.). «Расширение генетики БАС». Природа. 466 (7310): 1052–1053. Дои:10.1038 / 4661052a. PMID  20740002. «… Представить доказательства на странице 1069 этого выпуска, что короткие экспансии аминокислотных остатков глутамина (Q) - полиглутамина или тракта polyQ - в белке атаксин-2 связаны с повышенным риском БАС. Это неожиданное открытие было сделано через 15 лет после открытия, что длинные экспансии polyQ в атаксине-2 вызывают спиноцеребеллярную атаксию 2 типа, нейродегенеративное заболевание, включающее аномалии походки.
  33. ^ а б Ой, Шерри; Коэн, Стивен М. (август 2012 г.). «Время имеет значение: микроРНК и возрастная нейродегенерация». Природа. 22 (8): 1218–1220. Получено 21 июл 2019.
  34. ^ Гвинет Дики Закайб (17 февраля 2012 г.). «Нейродегенерация и старение: может ли микроРНК быть связующим звеном?». www.alzforum.org. Получено 21 февраля 2019.
  35. ^ Нативио, Рафаэлла; Донахью, Грег; Берсон, Амит; Лан, Йемин; Амли-Вольф, Александр; Тузер, Ферит; Толедо, Джон Б .; Gosai, Sager J .; Грегори, Брайан Д .; Торрес, Клаудио; Трояновский, Джон К .; Ван, Ли-Сань; Джонсон, Ф. Брад; Бонини, Нэнси М .; Бергер, Шелли Л. (2018). «Нарушение регуляции эпигенетического пейзажа нормального старения при болезни Альцгеймера». Природа Неврологии. 21 (4): 497–505. Дои:10.1038 / s41593-018-0101-9. PMID  29507413.
  36. ^ «Избраны члены и зарубежные сотрудники Национальной академии наук». www.nasonline.org. Национальная Академия Наук. 1 мая 2012 г.. Получено 20 июл 2019.
  37. ^ «Члены AAAS избраны в качестве стипендиатов». aaas.org. Американская ассоциация развития науки. Декабрь 2011 г.. Получено 20 июл 2019.
  38. ^ "Молекулярный анализ Дрозофила глаза отсутствуют. Мутанты раскрывают особенности сохраненного домена Eya ». Генетика. 155 (2): 709–720. Получено 26 июл 2019.
  39. ^ "Нэнси М. Бонини, научный сотрудник 1997 г.". www.packard.org. Фонд Дэвида и Люсиль Паккард. 2019. Получено 26 июл 2019.
  40. ^ «Премия старшего ученого 2009 года в области старения». www.ellisonfoundation.org. Медицинский фонд Эллисона. 2009. Получено 20 июл 2019.
  41. ^ «Фонд Гленна медицинских исследований: получатели награды». www.glennfoundation.org. Фонд Глена. 2019 г.. Получено 20 июл 2019.
  42. ^ «Получатели премии NINDS Research Program Award (R35) за 2017 финансовый год». www.ninds.nih.gov. Национальные институты здоровья. 28 июня 2018. Архивировано с оригинал 21 марта 2019 г.. Получено 20 июл 2019.
  43. ^ «NIH инициирует пилотную программу грантов для инновационных неврологических исследований». www.nih.gov. Национальные институты здоровья. 26 янв 2017. Получено 20 июл 2019.
  44. ^ Чарли Роуз (ток-шоу), Эрик Кандел, Джон Донохью (нейробиолог), Джон Кракауэр, Нэнси Бонини (22 июля 2010 г.). Расстройство мозга (видео). Получено 21 июл 2019. В рамках серии исследований «Мозг Чарли» группа экспертов дает представление о заболеваниях мозга, таких как болезнь Паркинсона, инсульт и паралич, и описывает новейшие передовые методы лечения.
  45. ^ Наир, Прашант (11 января 2011 г.). "Профиль Энтони Р. Кэшмора". Труды Национальной академии наук. 108 (2): 443–445. Дои:10.1073 / pnas.1018069108.

внешняя ссылка