Сьюзан Димеки - Susan Dymecki

Сьюзан М. Димеки (родился 19 июня 1960 г.) - американский генетик и нейробиолог, директор докторской программы биологических и биомедицинских наук в Гарвардский университет.[1] Димеки также является профессором кафедры генетики и главным исследователем лаборатории Димеки в Гарварде. Ее лаборатория характеризует развитие и функцию уникальных популяций серотонинергических нейронов в мозге мышей. Чтобы сделать возможным это функциональное рассечение, Dymecki впервые разработал несколько трансгенных инструментов для исследования развития и функции нервных цепей. Димеки также выступал на международном уровне как танцор на льду, заняв 7-е место в 1980 Чемпионат США по фигурному катанию.[2][3][4]

Сьюзан Димеки
Родившийся (1960-06-19) 19 июня 1960 г. (возраст 60)
Филадельфия, Пенсильвания
НациональностьАмериканец
Альма-матерУниверситет Пенсильвании, Медицинский факультет Университета Джона Хопкинса
ИзвестенИнструменты генетической рекомбинации Flp-FRT, картирование серотонинергической гетерогенности и функции
НаградыСтипендиат Фонда Риты Аллен, награда Gulf Oil за выдающиеся достижения в области биомедицинской науки, член AAAS
Научная карьера
ПоляНеврология, Генетика
УчрежденияГарвардская медицинская школа

ранняя жизнь и образование

Димецкий родился в Филадельфия, Пенсильвания, 19 июня 1960 года.[5] Прежде чем стать ученым, Димецки соревновался в танцах на льду.[3] Она начала танцевать на льду, когда ей было 13 лет, и участвовала в соревнованиях на национальном уровне в Соединенных Штатах в старшей школе.[3]

Димецкий преследовал Бакалавр технических наук на Пенсильванский университет, и за это время она участвовала в международных соревнованиях в танцах на льду.[3] Когда Димеки было 20 лет, она и ее партнер по танцам на льду заняли 6-е место в Соединенных Штатах.[5] После годичного перерыва для участия в соревнованиях она получила степень бакалавра, а затем осталась в UPenn завершить Магистр технических наук.[1] Во время учебы в магистратуре она работала в лаборатории Карл Теодор Брайтон изучение использования электрического тока для стимуляции остеогенеза.[6]

После получения степени магистра в 1985 году она защитила докторскую диссертацию в Школа медицины Джона Хопкинса, учусь под Стивен Дезидерио.[7] Во время своей докторской диссертации Димеки обнаружила новый ген, экспрессируемый в В-клетках, названный blk для лимфоидной киназы В, который помогает инициировать иммунный ответ.[5] После завершения обучения докторантуре в 1992 году Димеки стала стипендиатом Хелен Хэй Уитни и стипендиатом Джона Мерка в Институт науки Карнеги в отделении эмбриологии в Вашингтоне, округ Колумбия.[8] Завершая свое постдокторское обучение, она стала пионером в разработке новых генетических инструментов для изучения развития нервной системы млекопитающих.[8] В 1997 году Димеки подала патент на свой генетический инструмент, который состоял из конструкций ДНК, обеспечивающих трансгенную экспрессию сайтов рекомбинации FRT и Рекомбиназа flp у млекопитающих, кроме человека.[9] Ее технология помогла многим исследователям осуществить вставку, удаление и модуляцию генов, а также пометить клеточные клоны для изучения стадий развития.[9]

Идентификация лимфоидной киназы B

Во время обучения в аспирантуре Димеки выделил и охарактеризовал новый ген, blk, названный в честь лимфоидной киназы B.[10] Этот ген кодирует белок тирозинкиназы и специфически экспрессируется в линиях B-клеток.[10] Путем дальнейшей характеристики транскрипции blk, Dymecki обнаружил, что ни одному из его стартовых сайтов транскрипции не предшествуют элементы TATA, AT-богатые элементы или другие общие мотивы стартовых сайтов.[11] Димеки также обнаружил, что blk экспрессируется в про-, пре- и зрелых В-клетках, но не в плазматических клетках, продуцирующих антитела.[11]

Разработка инструмента рекомбиназы flp

Во время постдокторской работы в Институте Карнеги Димеки была пионером в разработке новых векторов, которые позволили целенаправленно генетически манипулировать определенными популяциями клеток млекопитающих.[12] Используя рекомбиназу Flp, Димеки показывает, что ее генетические конструкции могут быть экспрессированы в клетках млекопитающих для активации определенных генов.[12] В следующей статье в 1996 году Димеки показала, что ее инструмент работает не только в культуре клеток, но и in vivo у живых трансгенных мышей, опосредуя вставку и удаление генов посредством рекомбинации на сайтах FRT.[13] Документ Димеки был первым, чтобы показать, что технология Flp может быть использована для внесения определенных изменений в геном мыши.[13]

Карьера и исследования

В 1998 году Димецкий поступил на факультет в Гарвардская медицинская школа и стал доцентом кафедры генетики.[3] Участие Димеки в аспирантуре привело ее к тому, что в 2004 году она стала заместителем директора программы PhD по биологическим и биомедицинским наукам.[1] К 2010 году Димеки была назначена профессором кафедры генетики, а в следующем году она стала директором программы доктора биологических и биомедицинских наук в Гарварде.[14]

В качестве главного исследователя лаборатории Димеки Димеки руководит исследовательской программой, посвященной изучению развития и функции серотониновых нейронов в мозге грызунов.[1] Поскольку Димеки обнаружила, что серотонинергические нейроны участвуют в широком спектре критических процессов, от дыхания до терморегуляции и эмоционального состояния, ее исследование направлено на фундаментальные вопросы о том, как развиваются конкретные нейронные подтипы и цепи, лежащие в основе этих процессов, чтобы на них можно было воздействовать. в будущем лечить болезнь.[1]

Инновация трансгенных инструментов рекомбиназы Flp

Установив рекомбиназу Flp в качестве доступного генетического инструмента для сайт-специфической рекомбинации в мозге мыши, Димеки дополнительно оптимизировал этот инструмент.[15] Создав штамм делетера FLPe, в котором используется усовершенствованная, термостабильная версия Flp, Димеки обнаружила, что ее инструмент столь же эффективен, как и уже существующие инструменты Cre-loxP.[15] Поскольку высокоспецифичное нацеливание на клеточные популяции требует комбинаторных генетических стратегий, оптимизация Димеки позволила использовать Flp и Cre вместе в трансгенных системах млекопитающих для выполнения высокотаргетированных мутаций.[15] После этой оптимизации Даймеки и ее команда создали линию мышей FLPer («флиппер»), которая имеет глобальную конститутивную экспрессию Flp, которую можно использовать для маркировки определенных популяций клеток или для скрещивания с другими штаммами, чтобы создать возможности для специфического типа клеток. условные нокауты.[16]

Серотонинергическое разнообразие в мозге мышей

Лаборатория Димеки использует свои трансгенные инструменты для исследования разнообразия серотониновых нейронов в центральной нервной системе.[17] Используя различные методы генетического профилирования и картирования развития, Димеки и ее команда смогли идентифицировать различные субпопуляции серотониновых нейронов в стволе мозга и показать огромное транскрипционное разнообразие как между, так и внутри анатомически определенных субпопуляций серотониновых нейронов.[17] Они также обнаружили, что эти транскрипционные, анатомические и молекулярные различия приводят к различиям в функциях.[17]

Серотониновые нейроны в агрессии

Сужение до конкретных подтипов серотониновых нейронов позволило Димеки и ее команде определить уникальное поведение, модулируемое конкретными популяциями серотониновых нейронов. Например, было показано, что серотониновые нейроны Pet1 +, которые также экспрессируют либо дофаминовый рецептор 1, либо дофаминовый рецептор 2, вовлечены в агрессию.[18] Когда эти нейронные подтипы были заглушены, агрессивное поведение самцов у мышей усилилось, что свидетельствует об уникальной роли, которую играет в поведении очень специфическая популяция серотонинергических нейронов ствола мозга.[18] Затем Димеки и ее коллеги обнаружили, что серотонинергические нейроны также опосредуют агрессию у дрозофилы.[19] Они обнаружили две серотонинергические проекции: ГАМКергическую проекцию, снижающую агрессию при стимуляции, и холинэргическую проекцию, повышающую агрессию при стимуляции.[19]

Серотонин в дыхании

Димеки и ее команда охарактеризовали роль серотониновых нейронов в регуляции динамики дыхания.[20] Хемогенетически манипулируя отдельными субпопуляциями серотониновых нейронов, они обнаружили одну популяцию, экспрессирующую Egr1-Pet1, которая увеличивает вентиляцию в ответ на ацидоз.[20] После этого исследования Димеки и ее коллеги определили еще одну уникальную популяцию серотонина, на этот раз характеризуемую Tac1-Pet1, которые также участвуют в вентиляции при вождении, но различаются по своим прогнозным целям и методам определения вдыхаемого CO2.[21]

Награды и отличия

  • 2018 избран членом Американская академия искусств и наук[22]
  • Премия А. Клиффорда Баргера за выдающиеся достижения в области наставничества, 2017 г.[1]
  • 2016 Научно-консультативный комитет Риты Аллен[23]
  • 2012 выдающийся исследователь, получивший грант на исследование мозга и поведения[24]
  • 2004 г., доктор биологических и биомедицинских наук. Премия наставничества программы[1]
  • 1999 г., стипендиат выпускницы Фонда Риты Аллен [3]
  • Гарвардская медицинская школа Стипендия преподавательского факультета Морган-Цинссер[1]
  • Премия Gulf Oil за выдающиеся достижения в области биомедицинской науки[1]
  • Хелен Хэй Уитни, научный сотрудник[8]
  • Ученый Джона Мерка[8]

Выберите публикации

  • Серотонинергическая модуляция агрессии у дрозофилы включает ГАМКергические и холинергические противоположные пути. Алексеенко О.В., Чан Ю.Б., Окати Б.В., Чанг Й., Дымецки С.М., Кравиц Е.А. Curr Biol 18.06.2019[25]
  • Принятие разнообразия в нейрональной системе 5-HT. Окатий Б.В., Commons KG, Дымецкий С.М. Nat Rev Neurosci 4 апреля 2019 г.[25]
  • Острое нарушение активности Pet1-нейрона у новорожденных мышей нарушает кардиореспираторное гомеостатическое восстановление. Досуму-Джонсон Р.Т., Кокоран А.Э., Чанг Й., Натти Е., Димеки С.М. Элиф 23.10.2018[25]
  • Половой диморфизм микроглии и синапсов во время постнатального развития мышей. Weinhard L, Neniskyte U, Vadisiute A, di Bartolomei G, Aygün N, Riviere L, Zonfrillo F, Dymecki S, Gross C. Dev Neurobiol 2018-06-01[25]
  • Активность тахикинин-1-экспрессирующих нейронов рафа Pet1 модулирует респираторный хеморефлекс. Hennessy ML, Corcoran AE, Brust RD, Chang Y, Nattie EE, Dymecki SM. J Neurosci 15 февраля 2017 г. [25]
  • Нарушение контроля дыхания и температуры тела при остром угнетении серотонинергических нейронов. Ray RS, Corcoran AE, Brust RD, Kim JC, Richerson GB, Nattie E, Dymecki SM. Наука 2011-07-29[25]
  • Связывание генетически определенных нейронов с поведением посредством широко применяемого аллеля молчания. Ким Дж. К., Кук М. Н., Кэри М. Р., Шен С., Регер В. Г., Димеки С. М.. Нейрон 13.08.2009[25]
  • Молекулярно и временно разделяемые клоны образуют пластину крыши заднего мозга и вносят различный вклад в сосудистое сплетение. Хантер Н.Л., Дымецкий С.М. Разработка 2007-10-01[25]
  • Сборка кохлеарного ядерного комплекса ствола мозга выявляется с помощью интерсекционных и субтрактивных генетических карт судьбы. Фараго А.Ф., Аватрамани Р.Б., Дымецки С.М. Нейрон 20 апреля 2006 г.[25]
  • Ромбическая губа заднего мозга состоит из дискретных популяций клеток-предшественников, выделяемых Pax6. Ландсберг Р.Л., Аватрамани Р.Б., Хантер Н.Л., Фараго А.Ф., ДиПьетрантонио Х.Дж., Родригес К.И., Димеки С.М. Нейрон 22 декабря 2005 г.[25]
  • Происхождение предшествующей восстающей системы. Родригес CI, Dymecki SM. Нейрон 01.09.2000[25]
  • Мыши с высокоэффективными делетерами показали, что FLPe является альтернативой Cre-loxP. Родригес К.И., Буххольц Ф., Галлоуэй Дж., Секерра Р., Каспер Дж., Аяла Р., Стюарт А.Ф., Димеки С.М. Нат Генет 01.06.2000[25]
  • Рекомбиназа Flp способствует сайт-специфической рекомбинации ДНК в эмбриональных стволовых клетках и трансгенных мышах. Dymecki SM. Proc Natl Acad Sci U S A 1996-06-11[25]
  • Модульный набор слитых векторов Flp, FRT и lacZ для манипулирования генами посредством сайт-специфической рекомбинации. Dymecki SM. Джин 1996-06-01[25]
  • Специфическая экспрессия гена тирозинкиназы, blk, в B-лимфоидных клетках. Dymecki SM, Niederhuber JE, Desiderio SV. Наука 1990-01-19[25]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм час я "Сьюзан Димеки". dymeckilab.hms.harvard.edu. Получено 2020-03-07.
  2. ^ «Результаты чемпионата США по фигурному катанию». UPI. Получено 2020-03-07.
  3. ^ а б c d е ж 27 мая; 2016 г. «Сьюзан Димеки: мастер цепи серотонина - Фонд Риты Аллен». Получено 2020-03-07.CS1 maint: числовые имена: список авторов (связь)
  4. ^ Крокетт, Сандра. «Как танцовщица или исследователь ... много плавного катания. Даже на скамейке запасных Сьюзан Димеки выходит победительницей». baltimoresun.com. Получено 2020-03-07.
  5. ^ а б c Крокетт, Сандра. «Как танцовщица или исследователь ... много плавного катания. Даже на скамейке запасных Сьюзан Димеки выходит победительницей». baltimoresun.com. Получено 2020-05-08.
  6. ^ Dymecki, S.M .; Black, J .; Nord, D. S .; Jones, S. B .; Baranowski, T. J .; Брайтон, К. Т. (1985). «Медуллярный остеогенез с платиновыми катодами». Журнал ортопедических исследований. 3 (2): 125–136. Дои:10.1002 / jor.1100030201. ISSN  1554-527X. PMID  3998890. S2CID  25227264.
  7. ^ "Сьюзен М. Димеки-Сьюзан М.-1992 | Hopkins BCMB". bcmb.bs.jhmi.edu. Получено 2020-05-08.
  8. ^ а б c d «Сьюзан Димеки - Гарвардский фонд Джованни Армениза». Получено 2020-05-07.
  9. ^ а б «Использование рекомбиназы FLP у мышей - Размеры». app.dimensions.ai. Получено 2020-05-08.
  10. ^ а б Dymecki, S.M .; Niederhuber, J. E .; Дезидерио, С. В. (19 января 1990 г.). «Специфическая экспрессия гена тирозинкиназы, blk, в B-лимфоидных клетках». Наука. 247 (4940): 332–336. Bibcode:1990Sci ... 247..332D. Дои:10.1126 / science.2404338. ISSN  0036-8075. PMID  2404338.
  11. ^ а б Dymecki, S.M .; Zwollo, P .; Zeller, K .; Кухайда, Ф. П .; Дезидерио, С. В. (1992-03-05). «Структура и регуляция развития гена B-лимфоидной тирозинкиназы blk». Журнал биологической химии. 267 (7): 4815–4823. ISSN  0021-9258. PMID  1537861.
  12. ^ а б Димецки, С. М. (1996-06-01). «Модульный набор слитых векторов Flp, FRT и lacZ для манипулирования генами посредством сайт-специфической рекомбинации». Ген. 171 (2): 197–201. Дои:10.1016/0378-1119(96)00035-2. ISSN  0378-1119. PMID  8666272.
  13. ^ а б Димецки, С. М. (1996-06-11). «Рекомбиназа Flp способствует сайт-специфической рекомбинации ДНК в эмбриональных стволовых клетках и трансгенных мышах». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 93 (12): 6191–6196. Bibcode:1996PNAS ... 93.6191D. Дои:10.1073 / pnas.93.12.6191. ISSN  0027-8424. ЧВК  39212. PMID  8650242.
  14. ^ "Новые назначения профессору (22.12.10)". hms.harvard.edu. Получено 2020-05-08.
  15. ^ а б c Rodríguez, C.I .; Buchholz, F .; Galloway, J .; Sequerra, R .; Каспер, Дж .; Ayala, R .; Стюарт, А. Ф .; Димецки, С. М. (июнь 2000 г.). «Высокоэффективные мыши-делетеры показывают, что FLPe является альтернативой Cre-loxP». Природа Генетика. 25 (2): 139–140. Дои:10.1038/75973. ISSN  1061-4036. PMID  10835623. S2CID  9327391.
  16. ^ Фарли, Ф. В .; Сориано, П .; Steffen, L. S .; Димецки, С. М. (ноябрь 2000 г.). «Широко распространенная экспрессия рекомбиназы с использованием мышей FLPeR (флиппер)». Бытие. 28 (3–4): 106–110. Дои:10.1002 / 1526-968X (200011/12) 28: 3/4 <106 :: AID-GENE30> 3.0.CO; 2-T. ISSN  1526-954X. PMID  11105051.
  17. ^ а б c Окати, Бенджамин В .; Freret, Morgan E .; Руд, Бенджамин Д.; Brust, Rachael D .; Hennessy, Morgan L .; де Байрос, Даниэль; Ким, Джун Чул; Повар, Melloni N .; Димеки, Сьюзан М. (18 ноября 2015 г.). «Многомасштабная молекулярная деконструкция нейронной системы серотонина». Нейрон. 88 (4): 774–791. Дои:10.1016 / j.neuron.2015.10.007. ISSN  1097-4199. ЧВК  4809055. PMID  26549332.
  18. ^ а б Нидеркофлер, Вера; Asher, Tedi E .; Окати, Бенджамин В .; Руд, Бенджамин Д.; Нараян, Анкита; Hwa, Lara S .; Бек, Шерил Дж .; Miczek, Klaus A .; Димеки, Сьюзан М. (15 ноября 2016 г.). «Идентификация серотонинергических нейронных модулей, влияющих на агрессивное поведение». Отчеты по ячейкам. 17 (8): 1934–1949. Дои:10.1016 / j.celrep.2016.10.063. ISSN  2211-1247. ЧВК  5156533. PMID  27851959.
  19. ^ а б Алексеенко, Ольга В .; Чан, Ик-Бун; Окати, Бенджамин В .; Чанг, Юнчжын; Dymecki, Susan M .; Кравиц, Эдвард А. (8 июля 2019 г.). «Серотонинергическая модуляция агрессии у дрозофилы включает ГАМКергические и холинергические противоположные пути». Текущая биология. 29 (13): 2145–2156.e5. Дои:10.1016 / j.cub.2019.05.070. ISSN  1879-0445. ЧВК  6633915. PMID  31231050.
  20. ^ а б Brust, Rachael D .; Коркоран, Андреа Э .; Ричерсон, Джордж Б .; Натти, Юджин; Димеки, Сьюзан М. (24 декабря 2014 г.). «Функциональная и эволюционная идентификация молекулярного подтипа серотонинергического нейрона мозга, специализирующегося на регулировании динамики дыхания». Отчеты по ячейкам. 9 (6): 2152–2165. Дои:10.1016 / j.celrep.2014.11.027. ISSN  2211-1247. ЧВК  4351711. PMID  25497093.
  21. ^ Hennessy, Morgan L .; Коркоран, Андреа Э .; Brust, Rachael D .; Чанг, Юнчжын; Натти, Юджин Э .; Димеки, Сьюзан М. (15 февраля 2017 г.). «Активность нейронов рафа Pet1, экспрессирующих тахикинин-1, модулирует респираторный хеморефлекс». Журнал неврологии. 37 (7): 1807–1819. Дои:10.1523 / JNEUROSCI.2316-16.2016. ISSN  1529-2401. ЧВК  5320611. PMID  28073937.
  22. ^ «Сьюзан Димеки избрана в Американскую академию искусств и наук». genetics.hms.harvard.edu. Получено 2020-05-07.
  23. ^ 18 декабря; 2017 г. «Сьюзан Димеки присоединилась к Научно-консультативному комитету Фонда Риты Аллен - Фонду Риты Аллен». Получено 2020-05-07.CS1 maint: числовые имена: список авторов (связь)
  24. ^ "Журнал" Мозг и поведение " (PDF). Получено 7 мая, 2020.
  25. ^ а б c d е ж грамм час я j k л м п о "Сьюзен М. Димеки". genetics.hms.harvard.edu. Получено 2020-05-08.