Jeffrey C. Salon - Jeffrey C. Hall

Jeffrey C. Hall
Jeffrey C. Salonu EM1B8737 (38162359274).jpg
Jeffrey C. Hall, Stockholm'deki Nobel Ödülü basın toplantısında, Aralık 2017
Doğmak
Jeffrey Connor Hall

( 1945-05-03 )3 Mayıs 1945 (76 yaşında)
New York , ABD
Eğitim Amherst College ( BA )
Washington Üniversitesi, Seattle ( MS , PhD )
Bilinen Dönem geninin klonlanması
Ödüller Genetics Society of America Madalyası (2003)
Gruber Nörobilim Ödülü (2009)
Louisa Gross Horwitz Ödülü (2011)
Gairdner Vakfı Uluslararası Ödülü (2012)
Shaw Ödülü (2013)
Wiley Ödülü (2013)
Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü (2017)
Bilimsel kariyer
Alanlar Genetik
kurumlar Brandeis Üniversitesi
Maine Üniversitesi
Doktora danışmanı Lawrence Sandler
Diğer akademik danışmanlar Seymour Benzer , Herschel L. Roman

Jeffrey Connor Hall (3 Mayıs 1945 doğumlu) Amerikalı bir genetikçi ve kronobiyologdur . Hall, Brandeis Üniversitesi'nde Biyoloji Profesörüdür ve şu anda Cambridge, Maine'de ikamet etmektedir.

Hall, kariyerini sinek kurlarının nörolojik bileşenini ve davranışsal ritimleri inceleyerek geçirdi. Hall , Drosophila melanogaster'ın nöroloji ve davranışı üzerine yaptığı araştırmayla sirkadiyen saatlerin temel mekanizmalarını ortaya çıkardı ve sinir sistemindeki cinsel farklılaşmanın temellerine ışık tuttu. Kronobiyoloji alanındaki devrim niteliğindeki çalışmaları nedeniyle Ulusal Bilimler Akademisi'ne seçildi ve T. Washington Fellows'a aday gösterildi.

2017 yılında Michael W. Young ve Michael Rosbash ile birlikte "sirkadiyen ritmi kontrol eden moleküler mekanizmaları keşfettikleri için" 2017 Nobel Fizyoloji veya Tıp Ödülü'ne layık görüldü .

Hayat

Hayatın erken dönemi ve eğitim

Jeffrey Hall Brooklyn, New York'ta doğdu ve Washington DC'nin banliyölerinde büyüdü, babası Associated Press için ABD Senatosu'nu kapsayan bir muhabir olarak çalıştı. Hall'un babası Joseph W. Hall, özellikle Hall'u günlük gazetedeki son olaylardan haberdar olmaya teşvik ederek onu büyük ölçüde etkiledi. Hall , Maryland, Bethesda'daki Walter Johnson Lisesi'ne girdi ve 1963'te mezun oldu. İyi bir lise öğrencisi olan Hall, tıp alanında kariyer yapmayı planladı. Hall, 1963'te Amherst College'da lisans eğitimi almaya başladı. Ancak, lisans öğrencisi olduğu süre boyunca Hall, tutkusunu biyolojide buldu. Hall, üst düzey projesi için resmi araştırmalarda deneyim kazanmak için Philip Ives ile çalışmaya başladı. Hall, Ives'in biçimlendirici yıllarında karşılaştığı en etkili insanlardan biri olduğunu bildirdi. Hall , Ives'in laboratuvarında çalışırken Drosophila'nın çalışmasına hayran oldu , bu tutkusu araştırmasına nüfuz etti. Ives'in gözetiminde Hall , Drosophila'da rekombinasyon ve translokasyon indüksiyonunu inceledi . Hall'un araştırma çabalarının başarısı, bölüm öğretim üyelerini Hall'un tüm bölümün genetiğe ayrıldığı Seattle'daki Washington Üniversitesi'nde yüksek lisans eğitimine devam etmesini önermeye sevk etti.

Erken akademik kariyer

Hall , 1967'de lisansüstü eğitim sırasında Lawrence Sandler'in laboratuvarında çalışmaya başladı . Hall , mayoz bölünmede kromozom davranışının genetik kontrolüne odaklanarak, Drosophila'daki yaşa bağlı enzim değişikliklerini analiz etmek için Sandler ile çalıştı . Hershel Roman , Hall'u California Institute of Technology'de ileri genetik alanında öncü olan Seymour Benzer ile doktora sonrası çalışmalarını sürdürmeye teşvik etti . Bir röportajda Hall, Roman'ı erken kariyerinde etkili bir figür olarak gördü ve Roma'nın laboratuvarda arkadaşlığını teşvik etti ve yeni doğan profesyonellere rehberlik etti. Hall, doktora çalışmasını tamamladıktan sonra, 1971'de Benzer'in laboratuvarına katıldı. Hall, Benzer'in laboratuvarında, Hall'a Drosophila nöroanatomisi ve nörokimyasını öğreten Doug Kankel ile çalıştı . Hall ve Kankel iki projede büyük ilerleme kaydetmelerine rağmen, Hall sonuçları yayınlamadan önce Benzer'in laboratuvarından ayrıldı. Hall'un doktora sonrası araştırmacı olarak üçüncü yılında, Roman, Hall için Roman'ın savunduğu fakülte pozisyonları hakkında Hall ile temasa geçti. Hall, 1974 yılında Brandeis Üniversitesi'ne Biyoloji Bölümünde Yardımcı Doçent olarak katıldı. Eksantrik anlatım tarzıyla tanınır.

Akademik olumsuzluklar

Hall, kronobiyoloji alanında çalıştığı süre boyunca bulgularını oluşturmaya çalışırken birçok zorlukla karşılaştı. Spesifik olarak, biyolojik saatlere yönelik genetik yaklaşımı (dönem gen bölümüne bakınız) daha geleneksel kronobiyologlar tarafından kolayca kabul edilmedi. Hall, bu konu üzerinde araştırmasını yürütürken, izole ettiği bir amino asit dizisinin önemini ortaya koymaya çalışırken şüphecilikle karşı karşıya kaldı. Bu proje üzerinde çalışırken benzer bir proje üzerinde çalışan diğer tek araştırmacı Michael Young'dı .

Hall, kendi işini kurmaya çalışırken yalnızca engellerle karşılaşmadı, aynı zamanda araştırma finansmanı politikasını da sinir bozucu buldu. Aslında bu zorluklar, sahadan ayrılmasının başlıca nedenlerinden biridir. Biyolojinin hiyerarşisi ve giriş beklentilerinin, araştırmacıları arzu ettikleri araştırmayı sürdürmekten alıkoyduğunu hissetti. Hall, odak noktasının bireyin araştırmasında olması gerektiğine inanıyordu; Finansman bilim insanı üzerinde sınırlayıcı bir faktör olmamalı, bunun yerine onlara yeni ilgi alanları ve hipotezler peşinde koşma esnekliği vermelidir. Hall, araştırmasını sevdiğini ve uçtuğunu, ancak sürece dahil olan bürokrasinin kendisini sahada başarılı olmaktan ve yeni adımlar atmaktan alıkoyduğunu hissettiğini ifade etti.

Drosophila kur davranışı

Hall'un Drosophila kur davranışı ile çalışması, Benzer'in laboratuvarında doktora sonrası yıllarının son aylarında meyve sineği seks mozaiklerini kullanarak sinir sistemlerinin çeşitli bölgelerinde kur yapma davranışlarını genetik cinsiyetle ilişkilendirmek için Kankel ile ortak bir çalışma olarak başladı. Bu çalışma, Drosophila flörtünün nörogenetiğine olan ilgisini tetikledi ve onu daha sonraki Drosophila flörtü araştırmasına yönelik kariyer yoluna götürdü .

Dönem bağlantısının keşfi

1970'lerin sonlarında, Florian von Schilcher ile ortak bir çalışma yoluyla Hall, Drosophila'da erkeklerin flört şarkılarının düzenlenmesine katkıda bulunan sinir sistemi bölgelerini başarıyla belirledi . Hall bu çalışmadan flört şarkı söyleme davranışının flörtün zarif bir şekilde ölçülebilir özelliklerinden biri olduğunu fark etti ve bu konuyu daha fazla incelemeye karar verdi. Bambos Kyriacou adlı laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı ile yaptığı sonraki araştırmada, Hall, Drosophila kur şarkısının yaklaşık bir dakikalık normal bir süre ile ritmik olarak üretildiğini keşfetti .

Şüphelenen dönem anormal uyku-uyanıklık için mutasyon tarafından döngüleri oluşturulan Ron Konopka geç 1960 kudretiyle da alter kur şarkı döngüleri, Salon ve Kyriacou kur şarkı dönemde mutasyonların etkisini test ettik. Dönem mutasyonlarının kur şarkısını sirkadiyen ritimleri değiştirdikleri gibi etkilediğini buldular . per s alel daha kısa (yaklaşık 40 saniye) bir salınım üretti , per l alel daha uzun (yaklaşık 76 saniye) bir salınım üretti ve per o düzenli salınımı olmayan bir şarkı üretti.

nörogenetik

Hall, araştırmasında ağırlıklı olarak , doktora sonrası yıllarında çalışmaya başladığı meyvesiz genli sineklere odaklandı . Sonuçsuz (fru) mutantı davranışsal steril. Ayrıca, ayrım gözetmeksizin hem dişilere hem de erkeklere kur yaptılar, ancak ikisiyle de çiftleşmeye çalışmadılar. Bu davranış 1960'larda belirlendi, ancak Hall'un grubu konuyu daha fazla araştırmaya başlayana kadar ihmal edildi. 1990'ların ortalarında, Stanford Üniversitesi'nden Bruce Baker ve Stanford Üniversitesi'nden Barbara Taylor ile ortak bir çalışma yoluyla, Hall başarıyla sonuçsuz . Hall , klonlanmış meyvesizlerle yapılan sonraki araştırmalarla , daha önce meyvesizin kur için ana düzenleyici gen olarak şüphelenilen rolünü doğruladı . Hall, birkaç meyve mutasyonunu inceleyerek , erkeklerin kadınlara karşı çok az kur yapma sergilediğini veya hiç kur yapmadığını, kur şarkısının nabız şarkısı bileşenini üretemediğini, asla çiftleşmeye teşebbüs etmediğini ve Fru M proteinlerinin yokluğunda erkekler arası kurda artış sergilediğini keşfetti .

Dönem geni ve proteininin sirkadiyen ritmi

Hall , sirkadiyen ritimlerin mekanizmasını incelemek için öncelikle Drosophila ile çalıştı . Hall , daha geleneksel olan eklosion ölçme yöntemini kullanmak yerine , sirkadiyen ritimleri gözlemlemek için Drosophila'nın lokomotor aktivitesini ölçtü .

PER protein öz düzenlemesinin keşfi

1990 yılında, Michael Rosbash ve Paul Hardin ile işbirliği içindeyken , Hall, Dönem proteininin (PER) kendi transkripsiyonunu baskılamada bir rol oynadığını keşfetti. PER'in kesin rolü bilinmemekle birlikte, Hall, Rosbash ve Hardin, Drosophila'daki sirkadiyen saatin merkezi bir mekanizması olarak hizmet eden bir negatif transkripsiyon-çeviri geri besleme döngüsü modeli ( TTFL ) geliştirebildiler . Bu orijinal modelde, ifade başına PER artışına yol açtı. Belirli bir PER konsantrasyonundan sonra, per ifadesinin azalması, PER seviyelerinin düşmesine neden olarak bir kez daha per ifade edilmesine izin verir .

Hücreler arası senkronizasyonun keşfi

1997'de Hall, Susan Renn, Jae Park, Michael Rosbash ve Paul Taghert ile birlikte TTFL'nin bir parçası olan genlerin vücuttaki hücrelerde ifade edildiğini keşfeden grubun bir parçasıydı. Bu genler sirkadiyen saat için gerekli genler olarak tanımlansa da, vücudun çeşitli bölgelerinde çeşitli düzeylerde ifadeler vardı; bu varyasyon hücresel düzeyde gözlendi. Hall, ayrı dokuları aynı anda farklı aydınlık-karanlık döngülerine çekmeyi başardı. Hall, 2003 yılına kadar hücreleri senkronize eden elementi keşfetmedi. Pigment dağıtıcı faktör proteininin (PDF), hücrelerdeki bu genlerin sirkadiyen ritimlerini ve dolayısıyla lokomotor aktivitesini kontrol etmeye yardımcı olduğunu buldu . Bu küçük ventral lateral nöronların (SLN lokalize v Drosophila beyin s). Hall, bu verilerden sLN v s'nin Drosophila'da birincil osilatör olarak hizmet ettiği ve PDF'nin hücreler arasında senkronizasyona izin verdiği sonucuna varmıştır . 2017 Nobel Tıp veya Fizyoloji Ödülü'ne layık görüldü.

Transkripsiyon-çeviri negatif geri besleme döngüsü modelini iyileştirme

1998'de Hall, Drosophila'da TTFL modelini geliştiren iki keşfe katkıda bulundu . İlk keşif, Cryptochrome'un (CRY) sürüklenmede oynadığı rolü içeriyordu . Hall, CRY'nin lokomotor aktivitenin hem sürüklenmesi hem de düzenlenmesi için önemli bir fotoreseptör olduğunu buldu. CRY'nin sadece sirkadiyen sisteme bir girdi değil, aynı zamanda bir kalp pili olarak da bir rol oynayabileceğini varsaydı. Aynı yıl Hall, Drosophila per ve zamansız ( tim ) sirkadiyen genlerinin nasıl düzenlendiğini keşfetti . Hall, CLOCK ve Cycle (CYC) proteinlerinin PAS alanı yoluyla bir heterodimer oluşturduğunu keşfetti . Dimerizasyon üzerine, iki protein , per ve tim mRNA'nın ekspresyonunu indüklemek için bHLH alanı yoluyla iki genin E kutusu promotör elemanına bağlanır .

Referanslar

Dış bağlantılar