Она внесла вклад в области клеточной и ядерной биологии, [6] [7] [8] системной биологии , [9] [10] биологии РНК , [11] [12] [13] терапии рака, [14] международных политических исследований и последипломного образования. Сильвер была первым директором аспирантуры Гарвардского университета по системной биологии. [15] Она является членом Национального научного консультативного совета по биобезопасности . [16]
Ранняя жизнь и образование
Сильвер выросла в Атертоне, Калифорния , где она училась в начальных школах Лорел и Энсинал. В это время она стала победителем конкурса IBM Math, выиграв логарифмическую линейку, [17] и получила особое признание за свои ранние способности к науке. Она училась в средней школе Менло Атертон и окончила школу Кастильеха в Пало-Альто. Она получила степень бакалавра по химии в Калифорнийском университете в Санта-Крузе и докторскую степень по биологической химии в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе в 1982 году в лаборатории Уильяма Т. Викнера , работая в основном над сборкой оболочки колифага M13 . [18] [19]
Карьера
Сильвер провела свое постдокторское исследование с Марком Пташне в Гарвардском университете , где она открыла одну из первых последовательностей ядерной локализации. [20] [21] Она продолжила изучать механизм ядерной локализации в своей собственной лаборатории в качестве доцента в Принстонском университете . За это время она охарактеризовала рецептор для NLS и открыла один из первых эукариотических шаперонов DnaJ. [22]
Сильвер продолжила работать в области клеточной биологии, перейдя в Институт рака имени Даны Фарбер, чтобы занять должность исследователя Клаудии Адамс Барр и стать доцентом кафедры биологической химии и молекулярной фармакологии в Гарвардской медицинской школе и Дана-Фарбер. В это время она была одной из первых, кто исследовал белки с меткой GFP в живых клетках. [23] Кроме того, она инициировала ранние исследования в области системной биологии для изучения взаимодействий внутри ядра в масштабе всего генома. [24] Вместе с Биллом Селлерсом она открыла молекулы, блокирующие ядерный экспорт [25] , и заложила основу для публичной компании Karyopharm Therapeutics. В 1997 году она была повышена до профессора кафедры биологической химии и молекулярной фармакологии в Гарвардской медицинской школе и Дана-Фарбер.
В 2004 году Сильвер перешла на недавно сформированный факультет системной биологии в Гарвардской медицинской школе в качестве профессора. Примерно в это же время она тесно сотрудничала с рабочей группой по синтетической биологии в Массачусетском технологическом институте и приняла решение перевести свою исследовательскую группу в синтетическую биологию . Она наблюдала за движением органелл, фиксирующих углерод, в фотосинтетических бактериях. [26] Она много работала над разработкой модифицированных бактерий, которые будут действовать как датчики воздействия препарата [27] или воспаления [28] в кишечнике млекопитающих. Она была директором проекта ARPA-E (DOE) по электротопливу .
Некоторые из работ Сильвера в этой области включают разработку: клеток млекопитающих, запоминающих и сообщающих о прошлых воздействиях лекарственных препаратов и радиации, [30] [31] [32] надежных вычислительных схем в эмбриональных стволовых клетках и бактериях, [33] и синтетических переключателей для сдерживания подавления генов с интеграцией новых терапевтических белков. [34] [35] Работа Сильвера закладывает основу для разработки новых методов лечения для использования как на людях, так и на животных.
Фиксация углерода и устойчивость
Сильвер охарактеризовала карбоксисому — основную структуру фиксации углерода в цианобактериях — для повышения эффективности фотосинтеза [36] и фиксации углерода. [37] Она также сконструировала цианобактерии для более эффективного превращения углерода в ценные товары и показала, что эти бактерии могут образовывать устойчивые консорциумы. [38] В сотрудничестве с Джессикой Полкой Сильвер провела микроскопию β-карбоксисомы с высоким разрешением . [39]
Сильвер сотрудничал с Дэниелом Носерой из Гарвардского университета с целью разработки устройства под названием « Бионический лист », которое преобразует солнечную энергию в топливо с помощью гибридной системы катализаторов расщепления воды, которая использует метаболически модифицированные бактерии. [40]
Регуляция генов
Сильвер обнаружила корреляцию между ядерным транспортом и регуляцией генов – она идентифицировала первую аргининметилтрансферазу, которая играет роль в функции хроматина и важна для перемещения РНК-связывающих белков между ядром и цитоплазмой клеток. Она также обнаружила ранее неизвестные вариации среди рибосом, что привело ее к предложению об уникальной специфичности для соответствия между рибосомами и последующей трансляции мРНК. Открытие Сильвер имеет несколько последствий для нашего понимания того, как регуляция генов влияет на развитие заболеваний, таких как рак. [41]
Награды и почести
Сильвер была удостоена президентской премии NSF для молодых исследователей, стипендии Basil O'Connor Research Scholar от March of Dimes, признанного исследователя Американской кардиологической ассоциации, лекций директоров NIH и премии NIH MERIT, премии за инновации в BIO, члена Института перспективных исследований Рэдклиффа , профессорской должности Эллиота Т. и Они Х. Адамса в Гарвардской медицинской школе и названа в числе 20 самых влиятельных лиц в области синтетической биологии. Она входит в состав многочисленных консультативных советов и выступала перед членами Конгресса США.
Сильвер была награждена премией BBS Mentoring Award за последипломное образование в Гарвардской медицинской школе. Она также является одним из основателей Международного конкурса генно-инженерных машин (iGEM) и в настоящее время входит в совет директоров iGEM.org. Сильвер основала и была первым директором аспирантской программы Гарвардского университета по системной биологии. Сильвер была избрана в Американскую академию искусств и наук в 2017 году [42] и в Национальную академию наук в 2023 году.
Ссылки
^ ab Публикации Памелы Сильвер, проиндексированные Google Scholar
^ ab Agapakis, Christina (2011). Принципы биологического дизайна для синтетической биологии. harvard.edu (диссертация на степень доктора философии). Гарвардский университет. OCLC 1011273718. ProQuest 881069635.
^ Джейсон А. Кахана; Брюс Дж. Шнапп; Памела А. Сильвер (10 октября 1995 г.). «Кинетика разделения полюсов веретена у почкующихся дрожжей». Труды Национальной академии наук . 92 (21): 9707– 9711. Bibcode : 1995PNAS...92.9707K. doi : 10.1073/pnas.92.21.9707 . PMC 40871. PMID 7568202.
^ PA Silver; LP Keegan; M Ptashine (1 октября 1984 г.). «Аминоконец продукта гена дрожжей GAL4 достаточен для ядерной локализации». Труды Национальной академии наук . 81 (19): 5951– 5. Bibcode : 1984PNAS ...81.5951S. doi : 10.1073/pnas.81.19.5951 . PMC 391836. PMID 6091123.
^ Casolari, JM; Brown, CR; Komili, S.; West, J.; Hieronymus, H. & Silver, PA (14 мая 2004 г.). «Геномная локализация ядерного транспортного аппарата выявляет связь транскрипционного статуса и ядерной организации». Cell . 117 (4): 427– 439. doi : 10.1016/s0092-8674(04)00448-9 . PMID 15137937. S2CID 8932425.
^ Джейсон С. Кэрролл; X. Ширли Лю; Александр С. Бродский; Вэй Ли; Клиффорд А. Мейер; Анна Дж. Шари; Джером Икхоут; Вэньлинь Шао; Эли В. Хестерманн; Тимоти Р. Гейстлингер; Эдвард А. Фокс; Памела А. Сильвер; Майлз Браун (15 июля 2005 г.). «Chromosome-wide mapping of estrogen receptor binding reveals long-range regulation required the front protein FoxA1». Cell . 122 (1): 33– 43. doi : 10.1016/j.cell.2005.05.008 . PMID 16009131. S2CID 16841542.
^ Хейли Иеронимус; Памела А. Сильвер (1 февраля 2003 г.). «Геномный анализ взаимодействий РНК-белок иллюстрирует специфичность механизма экспорта мРНК». Nature Genetics . 33 (2): 155– 161. doi :10.1038/ng1080. PMID 12524544. S2CID 25722385.
^ Майкл Дж. Мур; Цинцин Ванг; Калеб Дж. Кеннеди; Памела А. Сильвер (20 августа 2010 г.). «Альтернативная сеть сплайсинга связывает контроль клеточного цикла с апоптозом». Cell . 142 (4): 625– 636. doi :10.1016/j.cell.2010.07.019. PMC 2924962 . PMID 20705336.
^ Elisa C Shen; Michael F Henry; Valerie H Weiss; Sandro R Valentini; Pamela A Silver; Margaret S Lee (1 марта 1998 г.). «Метилирование аргинина облегчает ядерный экспорт белков hnRNP». Genes & Development . 12 (5): 679– 691. doi :10.1101/gad.12.5.679. PMC 316575. PMID 9499403 .
^ Маргарет С. Ли; Майкл Генри; Памела А. Сильвер (15 мая 1996 г.). «Белок, который курсирует между ядром и цитоплазмой, является важным медиатором экспорта РНК». Гены и развитие . 10 (10): 1233– 1246. doi : 10.1101/gad.10.10.1233 . PMID 8675010.
^ Tweeny R Kau; Frank Schroeder; Shivapriya Ramaswamy; Cheryl L Wojciechowski; Jean J Zhao; Thomas M Roberts; Jon Clardy ; William R Sellers; Pamela A Silver (31 декабря 2003 г.). «Химический генетический скрининг выявляет ингибиторы регулируемого ядерного экспорта фактора транскрипции Forkhead в опухолевых клетках с дефицитом PTEN». Cancer Cell . 4 (6): 463– 476. doi : 10.1016/S1535-6108(03)00303-9 . PMID 14706338.
^ "Системы, синтетическая и количественная биология". sysbiophd.harvard.edu . Получено 27 декабря 2024 г. .
^ "Национальный научный консультативный совет по биобезопасности (NSABB)". Управление научной политики . Получено 16 января 2021 г.
^ "Памела Сильвер из Гарварда вспоминает путешествие из Кремниевой долины в синтетическую биологию". Harvard Gazette . 16 мая 2017 г. Получено 19 января 2019 г.
^ Silver, P.; Watts, C.; Wickner, W. (август 1981 г.). «Сборка мембран из очищенных компонентов. I. Изолированный M13 procoat не требует рибосом или растворимых белков для обработки мембранами». Cell . 25 (2): 341– 345. doi :10.1016/0092-8674(81)90052-0. ISSN 0092-8674. PMID 7026042. S2CID 24764847.
^ Сильвер, Памела Энн (1982). Механизмы сборки мембран: исследования ассоциации интегрального белка с биологическими мембранами (диссертация на соискание степени доктора философии). Калифорнийский университет, Лос-Анджелес. OCLC 763038710. ProQuest 303201897.
^ Silver, P.; Keegan, L. & Ptashne, M. (1984). «Аминоконец продукта гена дрожжей GAL4 достаточен для ядерной локализации». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 81 (19): 5951– 5. Bibcode :1984PNAS...81.5951S. doi : 10.1073/pnas.81.19.5951 . PMC 391836 . PMID 6091123.
^ Silver, P.; Chiang, A. & Sadler, I. (1988). «Мутации, влияющие на локализацию и производство ядерного белка дрожжей». Genes & Development . 2 (6): 707–17 . doi : 10.1101/gad.2.6.707 . PMID 3138162.
^ Блумберг, Х. и Сильвер, П. (1991). "SCJ1, гомолог DNAJ, который изменяет сортировку белков в дрожжах". Nature . 349 (6310): 627– 30. doi :10.1038/349627a0. PMID 2000136. S2CID 4358892.
^ Kahana, J.; Schnapp, B. & Silver, P. (1995). "Кинетика разделения полюсов веретена у почкующихся дрожжей". Proc. Natl. Acad. Sci . 92 (21): 9707– 9711. Bibcode :1995PNAS...92.9707K. doi : 10.1073/pnas.92.21.9707 . PMC 40871 . PMID 7568202.
^ Casolari, J.; Brown, CR; Komili, S.; West, J.; Hieronymus, H. & Silver, PA. (2004). «Геномная локализация ядерного транспортного аппарата выявляет связь транскрипционного статуса и ядерной организации». Cell . 117 (4): 427– 439. doi : 10.1016/s0092-8674(04)00448-9 . PMID 15137937. S2CID 8932425.
^ Кау, TR; Шредер, F; Войцеховски, C.; Чжоу, JJ; Робертс, T.; Кларди, J; Селлерс, W и Сильвер, PA. (2003). «Химический генетический скрининг ингибиторов регулируемого экспорта фактора транскрипции Forkhead в опухолевых клетках». Cancer Cell . 4 (6): 463– 476. doi : 10.1016/s1535-6108(03)00303-9 . PMID 14706338.
^ Savage D, Afonso B, Silver PA (2010). «Пространственно упорядоченная динамика бактериального механизма фиксации углерода». Science . 327 (5970): 1258– 61. Bibcode :2010Sci...327.1258S. doi :10.1126/science.1186090. PMID 20203050. S2CID 36685539.
^ Kotula JW, Kerns SJ, Shaket LA, Siraj L, Collins JJ, Way JC, SIlver PA (1 апреля 2014 г.). «Программируемые бактерии обнаруживают и регистрируют сигнал окружающей среды в кишечнике млекопитающих». Труды Национальной академии наук . 111 (13): 4838– 4843. Bibcode : 2014PNAS..111.4838K. doi : 10.1073/pnas.1321321111 . PMC 3977281. PMID 24639514 .
^ Риглар, Дэвид Т.; Гиссен, Тобиас В.; Бейм, Майкл; Кернс, С. Джордан; Нидерхубер, Мэтью Дж.; Бронсон, Родерик Т.; Котула, Джонатан В.; Гербер, Георг К.; Уэй, Джеффри К. (июль 2017 г.). «Сконструированные бактерии могут функционировать в кишечнике млекопитающих в течение длительного времени в качестве живых диагностических средств воспаления». Nature Biotechnology . 35 (7): 653– 658. doi :10.1038/nbt.3879. ISSN 1546-1696. PMC 5658125 . PMID 28553941.
^ Anon (2019). «Премии Nature Awards дают наставникам признание, финансирование и «уличный авторитет», в которых они нуждаются». springernature.com . Получено 2 мая 2023 г.
^ Ajo-Franklin, CM; Drubin, DA; Eskin, J.; Gee, E.; Landgraf, D.; Philips, I. & Silver, PA. (15 сентября 2007 г.). «Рациональное проектирование памяти в эукариотических клетках». Genes & Development . 21 (18): 2271– 2276. doi :10.1101/gad.1586107. PMC 1973140 . PMID 17875664.
^ Burrill D, Silver PA (2011). «Синтетическая схема идентифицирует субпопуляции с устойчивой памятью о повреждении ДНК». Genes & Development . 25 (5): 434– 439. doi :10.1101/gad.1994911. PMC 3049284. PMID 21363961 .
^ Burrill DR, Inniss MC, Boyle PM, Silver PA (1 июля 2012 г.). «Синтетические схемы памяти для отслеживания судьбы человеческих клеток». Genes & Development . 26 (13): 1486– 1497. doi :10.1101/gad.189035.112. PMC 3403016. PMID 22751502 .
^ Robinson-Mosher A, Chen JH, Way J, Silver PA (18 ноября 2014 г.). «Разработка терапевтических белков, нацеленных на клетки, раскрывает взаимодействие между связностью доменов и связыванием клеток». Biophysical Journal . 107 (10): 2456– 2466. Bibcode :2014BpJ...107.2456R. doi :10.1016/j.bpj.2014.10.007. PMC 4241446 . PMID 25418314.
^ Haynes KA, Silver PA (5 августа 2011 г.). «Синтетическая отмена эпигенетического сайленсинга». Журнал биологической химии . 286 (31): 27176– 27182. doi : 10.1074/jbc.C111.229567 . PMC 3149311. PMID 21669865 .
^ Александр А. Грин; Памела А. Сильвер; Джеймс Дж. Коллинз и Пэн Инь (6 ноября 2014 г.). «Toehold Switches: De-Novo-Designed Regulators of Gene Expression» (PDF) . Cell . 159 (4): 925–39 . doi :10.1016/j.cell.2014.10.002. PMC 4265554 . PMID 25417166 . Получено 7 мая 2015 г. .
^ Ducat DC, Avelar-Rivas JA, Way JC, Silver PA (апрель 2012 г.). «Изменение направления потока углерода для повышения производительности фотосинтеза». Прикладная и экологическая микробиология . 78 (8): 2660– 2668. Bibcode : 2012ApEnM..78.2660D . doi : 10.1128/AEM.07901-11. PMC 3318813. PMID 22307292.
^ Ducat DC, Silver PA (август 2012 г.). «Улучшение углеродных путей». Current Opinion in Chemical Biology . 16 ( 3– 4): 337– 344. doi : 10.1016/j.cbpa.2012.05.002. PMC 3424341. PMID 22647231 .
^ Polka J, Silver PA (1 декабря 2013 г.). «Создание синтетической клеточной организации». Молекулярная биология клетки . 24 (23): 3585– 3587. doi :10.1091/mbc.E13-03-0155. PMC 3842987. PMID 24288075 .
^ Нидерхубер, Мэтью Дж.; Ламберт, Талли Дж.; Япп, Кларенс; Сильвер, Памела А.; Полька, Джессика К. (1 октября 2017 г.). «Микроскопия сверхвысокого разрешения β-карбоксисомы выявляет однородную матрицу». Молекулярная биология клетки . 28 (20): 2734– 2745. doi :10.1091/mbc.E17-01-0069. ISSN 1939-4586. PMC 5620380. PMID 28963440 .
^ Torella JP, Gagliardi CJ, Chen JS, Bediako DK, Colon B, Way JC, SIlver PA, Nocera DG (24 февраля 2015 г.). «Эффективное производство солнечной энергии в топливо с помощью гибридной системы микробного расщепления воды». Труды Национальной академии наук . 112 (8): 2337– 2342. Bibcode : 2015PNAS..112.2337T. doi : 10.1073/pnas.1424872112 . PMC 4345567. PMID 25675518 .
^ Yu MC, Lamming DW, Eskin JA, Sinclair DA, Silver PA (1 декабря 2006 г.). «Роль метилирования аргинина в формировании молчащего хроматина». Genes & Development . 20 (23): 3249– 3254. doi :10.1101/gad.1495206. PMC 1686602. PMID 17158743 .
^ "Newly Elected Fellows". www.amacad.org . Получено 1 мая 2017 г. .