Исследования Лима были сосредоточены на механизмах клеточной сигнализации – как клетки воспринимают окружающую среду и обрабатывают эту информацию для принятия сложных функциональных решений. [6] Он начал свою карьеру, изучая структуру и функции модульных сигнальных доменов и каркасных белков , но все больше интересовался общим вопросом о том, какую роль модульность играет в эволюции новых сигнальных цепей и сетей. [6]
Синтетическая и системная биология
Лим был пионером в области синтетической и системной биологии , задаваясь вопросом, как перепрограммирование клеточных регуляторных цепей может быть использовано для понимания фундаментальных принципов проектирования биологических систем . Он показал, что сигнальные белки и пути могут быть функционально перепрограммированы в живых клетках с использованием измененных доменов взаимодействия белков, каркасных белков и модульных аллостерических взаимодействий . [8] [9] [10] [11] Он помог пионеру использовать модули оптогенетических ответов как способ осуществления контроля над внутриклеточной сигнализацией и его использования в профилировании того, как клетки реагируют на временные паттерны стимуляции. [12] [13] [14] Он также работал над выявлением общих модулей регуляторных сетей, которые выполняют фундаментальные клеточные функции, такие как усиление , адаптация , пространственная самоорганизация , поляризованное движение клеток и временное восприятие. [15] [16] [17] [18] Он применял эти подходы для проектирования и понимания функции иммунных клеток, а также многоклеточной самоорганизации (синтетическое развитие). [18] [19]
Инженерные терапевтические иммунные клетки
Лим был лидером в применении подходов синтетической биологии к инженерии иммунных клеток и разработке клеточной терапии , выступая за подходы к предиктивной инженерии клеток с точными терапевтическими функциями для лечения рака и других сложных заболеваний . [20] [21] Его группа была первой, кто разработал низкомолекулярные управляемые химерные антигенные рецепторы (CAR) [22] , а также высокогибкую синтетическую платформу рецепторов Notch (synNotch) для программирования новых схем транскрипционного контроля . [23] [24] [25] Его группа показала, как эти компоненты можно использовать для проектирования схем Т-клеток , которые достигают точного комбинаторного обнаружения антигена и уничтожения рака (схемы synNotch to CAR). [24] [26] [27] Его группа также сконструировала Т-клетки для распознавания определенных целевых тканей и доставки генетически закодированных терапевтических полезных нагрузок в эти места. [25] Кроме того, группа Лима использовала эти синтетические рецепторы для проектирования схем положительной обратной связи для определения плотности антигена с нелинейными пороговыми значениями. [28]
Лим был частью команды, которая изобрела систему CRISPRi, которая использовала модульное ДНК-нацеливание неактивного Cas9 для управления транскрипцией определенных эндогенных генов. [29] Он также занимался разработкой многоклеточных сетей, которые управляют специфическим формированием сложных самоорганизующихся тканеподобных структур. [18] Лим и его коллеги выступали за применение подходов клеточной инженерии ко многим другим сложным заболеваниям, помимо рака, а также за использование сконструированных клеток в качестве исследовательских инструментов для зондирования и нарушения регуляторных сетей клеток и тканей. [28]
Биотехнологическая промышленность
Работа Лима в области инженерии иммунных клеток привела к основанию в 2015 году компании Cell Design Labs, занимающейся разработкой технологий клеточной терапии, которую в 2017 году приобрела компания Gilead Sciences. [30]
Научное образование и пропаганда
Лим является соавтором учебника «Сигнализация клеток» вместе с коллегами Брюсом Майером и Тони Поусоном. [31] Его группа также участвовала в программе по распространению синтетической биологии iGEM с учениками и учителями старших классов в районе залива Сан-Франциско . [32] [33] Он также проводил творческие проекты по дизайн-мышлению , [34] а также по науке и кулинарии . [35]
^ "Wendell A. Lim, Ph.D." HHMI . Получено 1 ноября 2012 г. .
^ abcd Sedwick, C. (17 сентября 2012 г.). «Венделл Лим: исследование невыбранного пути». Журнал клеточной биологии . 198 (6): 956–957. doi :10.1083/jcb.1986pi. PMC 3444780. PMID 22986491 .
^ Тода, Сатоши; МакКейтан, Уэсли Л.; Хаккинен, Теему Дж.; Лопес, Пилар; Кляйн, Офир Д.; Лим, Венделл А. (2020-10-16). «Инженерные синтетические морфогенные системы, которые могут программировать многоклеточное паттернирование». Science . 370 (6514): 327–331. Bibcode :2020Sci...370..327T. doi :10.1126/science.abc0033. ISSN 1095-9203. PMC 7986291 . PMID 33060357.
^ Лим, Венделл А. (июнь 2010 г.). «Проектирование индивидуальных цепей сигнализации клеток». Nature Reviews. Молекулярная клеточная биология . 11 (6): 393–403. doi :10.1038/nrm2904. ISSN 1471-0080. PMC 2975372. PMID 20485291 .
^ Фишбах, Майкл А.; Блюстоун, Джеффри А.; Лим, Венделл А. (2013-04-03). «Клеточная терапия: следующий столп медицины». Science Translational Medicine . 5 (179): 179ps7. doi :10.1126/scitranslmed.3005568. ISSN 1946-6234. PMC 3772767. PMID 23552369 .
^ Wu, Chia-Yung; Roybal, Kole T.; Puchner, Elias M.; Onuffer, James; Lim, Wendell A. (2015-10-16). «Удаленное управление терапевтическими Т-клетками с помощью химерного рецептора, управляемого малыми молекулами». Science . 350 (6258): aab4077. Bibcode :2015Sci...350.4077W. doi :10.1126/science.aab4077. ISSN 1095-9203. PMC 4721629 . PMID 26405231.
^ Морсут, Леонардо; Ройбал, Коле Т.; Сюн, Синь; Гордли, Рассел М.; Койл, Скотт М.; Томсон, Мэтью; Лим, Венделл А. (2016-02-11). «Разработка индивидуальных клеточных сенсорных и ответных поведений с использованием синтетических рецепторов Notch». Cell . 164 (4): 780–791. doi :10.1016/j.cell.2016.01.012. ISSN 1097-4172. PMC 4752866 . PMID 26830878.
^ ab Roybal, Kole T.; Rupp, Levi J.; Morsut, Leonardo; Walker, Whitney J.; McNally, Krista A.; Park, Jason S.; Lim, Wendell A. (2016-02-11). «Точное распознавание опухолей Т-клетками с помощью комбинаторных антиген-чувствительных цепей». Cell . 164 (4): 770–779. doi :10.1016/j.cell.2016.01.011. ISSN 1097-4172. PMC 4752902 . PMID 26830879.
^ ab Roybal, Kole T.; Williams, Jasper Z.; Morsut, Leonardo; Rupp, Levi J.; Kolinko, Isabel; Choe, Joseph H.; Walker, Whitney J.; McNally, Krista A.; Lim, Wendell A. (2016-10-06). «Инженерия Т-клеток с индивидуальными программами терапевтического ответа с использованием синтетических рецепторов Notch». Cell . 167 (2): 419–432.e16. doi :10.1016/j.cell.2016.09.011. ISSN 1097-4172. PMC 5072533 . PMID 27693353.
^ Choe, Joseph H.; Watchmaker, Payal B.; Simic, Milos S.; Gilbert, Ryan D.; Li, Aileen W.; Krasnow, Nira A.; Downey, Kira M.; Yu, Wei; Carrera, Diego A.; Celli, Anna; Cho, Juhyun (2021-04-28). «Т-клетки SynNotch-CAR преодолевают проблемы специфичности, гетерогенности и настойчивости при лечении глиобластомы». Science Translational Medicine . 13 (591): eabe7378. doi :10.1126/scitranslmed.abe7378. ISSN 1946-6242. PMC 8362330. PMID 33910979 .
^ ab Elowitz, Michael; Lim, Wendell A. (декабрь 2010 г.). «Строим жизнь, чтобы понять ее». Nature . 468 (7326): 889–890. Bibcode :2010Natur.468..889E. doi :10.1038/468889a. ISSN 1476-4687. PMC 3068207 . PMID 21164460.
^ Qi, Lei S.; Larson, Matthew H.; Gilbert, Luke A.; Doudna, Jennifer A.; Weissman, Jonathan S.; Arkin, Adam P.; Lim, Wendell A. (2021-02-04). «Повторное использование CRISPR в качестве платформы с РНК-управлением для последовательно-специфического контроля экспрессии генов». Cell . 184 (3): 844. doi : 10.1016/j.cell.2021.01.019 . ISSN 1097-4172. PMID 33545038. S2CID 231809613.
^ Торнер, Джереми (2017-03-01). «Сигнализация клеток: принципы и механизмы» Венделла Лима, Брюса Майера и Тони Поусона. The Quarterly Review of Biology . 92 (1): 105–106. doi :10.1086/690882. ISSN 0033-5770.
^ Танси, Бернадетт (17.11.2007). «Биоведы старших классов открывают новые горизонты в победном соревновании». SFGATE . Получено 29.07.2022 .
^ Закари, Г. Паскаль (18.11.2007). «Английский язык, алгебра, физическая подготовка ... и биотехнологии». The New York Times . ISSN 0362-4331 . Получено 29.07.2022 .
^ Бернстайн, Рэйчел (28.10.2011). «Брось пипетку: наука по замыслу». Cell . 147 (3): 496–497. doi : 10.1016/j.cell.2011.10.010 . ISSN 0092-8674. PMID 22036559. S2CID 13248964.
^ "UCSF Lecture Takes on the Science of Food | UC San Francisco". www.ucsf.edu . Получено 29.07.2022 .
^ "Лабораторные школы Чикагского университета: Выпускники » Выходные выпускников » Премия за профессиональные достижения «Восходящая звезда». 2014-11-11. Архивировано из оригинала 2014-11-11 . Получено 2022-07-29 .
^ "15-я лекция Ландштайнера на CeMM Венделла Лима и церемония вручения премии Дениз П. Барлоу 2021 года". CeMM - Наука - наша медицина! . Получено 29.07.2022 .
^ "Венделл Лим, выбранный для 34-й лекции памяти Джорджа Штрейзингера | Центр клеточного строительства". ccc.ucsf.edu . Получено 29 июля 2022 г.
^ «Лекция и медаль Федора Линена - Домашняя страница Gesellschaft für Biochemie und Molekularbiologie eV» gbm-online.de . Проверено 29 июля 2022 г.
^ "Программа премии директора NIH за преобразующие исследования - финансируемые исследования". commonfund.nih.gov . 2013-06-27 . Получено 2022-07-29 .
^ "The Smart List 2012: 50 человек, которые изменят мир". Wired UK . ISSN 1357-0978 . Получено 29 июля 2022 г.
^ "Венделл А. Лим". HHMI . Получено 29-07-2022 .
^ "The Protein Society: Премии Protein Society". www.proteinsociety.org . Получено 29.07.2022 .
^ "Science Talent Search 1982". Общество науки . Получено 29 июля 2022 г.
^ "Венделл Лим, доктор философии." www.science.org . Получено 29 июля 2022 г.