Ин-Хуэй Фу
Тайваньско-американский генетик человека
Ин-Хуэй Фу
傅嫈惠
Рожденный
Тайвань
Альма-матер
СупругЛуи Птачек
Научная карьера
ПоляНейробиология , Генетика , Нейробиология сна
УчрежденияКалифорнийский университет в Сан-Франциско
Веб-сайтhttp://www.neugenes.org/outreach.htm

Ин-Хуэй Фу ( китайский :傅嫈惠) — тайваньско-американский биолог и генетик, внесший важный вклад в понимание генетики многих неврологических расстройств. Среди ее главных открытий — описание менделевских фенотипов сна, выявление причинных генов и мутаций для расстройств циркадного ритма и характеристика генетических форм демиелинизирующих дегенеративных расстройств . В настоящее время Фу является профессором неврологии в Калифорнийском университете в Сан-Франциско . В 2018 году она была избрана в Национальную академию наук США. [1]

Происхождение и образование

Ранняя карьера

В 1980 году Фу получила степень в области пищевых наук в Национальном университете Чжунсин в Тайване. В ходе изучения пищевых наук она познакомилась с биохимией и микробиологией, что привело ее к изучению манипуляций с ДНК. Затем в 1986 году она получила докторскую степень в области биохимии и молекулярной биологии в Университете штата Огайо . Она продолжила работать в OSU еще три года в должности постдокторанта, изучая регуляцию генов у грибов. Во время своего пребывания в OSU она клонировала многочисленные гены, важные для метаболизма азота и серы в Neurospora . Один из этих генов, cys-3, кодирует белок лейциновой молнии. Была выдвинута гипотеза, что лейциновые молнии являются элементами, связывающими ДНК. Первым доказательством этого в живых организмах стала мутация в лейциновой молнии cys-3, которая вызвала дефект метаболизма серы. После изучения мутации Фу продемонстрировала, что мутировавший cys-3 неспособен связывать ДНК. [2]

В 1989 году Фу перешла в Медицинский колледж Бейлора в качестве постдокторанта для изучения генетики человека. [3] Находясь там, она была частью команды, которая идентифицировала ген синдрома ломкой Х-хромосомы . Ген содержит полиморфный тринуклеотидный повтор CGG в своей последовательности ДНК; повтор варьировался от 6 до 54 у людей с нормальными Х-хромосомами. Переход от стабильного к нестабильному происходил между 46 и 52 повторами. Нестабильность увеличивает вероятность умственной отсталости ломкой Х-хромосомы. [4] Повторы имеют тенденцию расширяться при передаче через мейоз. Размер повтора коррелирует с тяжестью заболевания. [5] Фу клонировала один из генов, ответственных за форму мышечной дистрофии, называемую миотонической дистрофией , и показала, что расширенный тринуклеотидный повтор в этом гене также был нестабильным и вызывал заболевание. Вместе эти открытия охарактеризовали молекулярную основу генетического «ожидания», явления ухудшения тяжести в последующих поколениях, как вызванного нестабильными, расширенными тринуклеотидными повторами. [6]

Биомедицинская промышленность

После постдокторской должности Фу четыре года проработала в биотехнологической промышленности, прежде чем вернуться в академическую сферу. Сначала она два года проработала с января 1993 по 1995 год в Millennium Pharmaceutical Corporation , биофармацевтической компании, специализирующейся на онкологии и воспалениях (позже приобретенной Takeda Pharmaceutical Company ). После ухода из Millennium Pharmaceutical, с 1995 по август 1997 года Фу два года работала в Darwin Molecular Corporation и принимала участие в поиске мутаций, ответственных за преждевременное старение ( синдром Вернера ) и раннюю болезнь Альцгеймера ( пресенилин 2 ). [2]

Недавняя карьера

В 1997 году Фу вернулась в академическую сферу, заняв должность доцента по исследованиям в Университете Юты . Затем в 2002 году Фу была принята на работу в Калифорнийский университет в Сан-Франциско, где она является соруководителем исследований (PI) вместе со своим коллегой Луисом Птачеком. [3] Текущие проекты лаборатории включают: обнаружение генов сна человека, раскрытие молекулярных механизмов регуляции сна человека и циркадных ритмов человека, исследование мышиных моделей с де/дисмиелинизирующим заболеванием и классификацию микроРНК, которые способствуют здоровому миелину.

Научные интересы

Поведение человека во время сна

Циркадные ритмы и метаболизм

Фу получила образование в области молекулярной биологии и генетики человека, но в 1996 году она заинтересовалась циркадными ритмами, когда в клинику сна в Университете Юты пришла женщина, жалуясь на то, что ей приходится очень рано ложиться спать и очень рано просыпаться. Эта женщина и ее семья стали объектом исследования для Фу и ее коллеги Луиса Птачека в отношении семейного синдрома опережающей фазы сна (FASPS). Они клонировали причинный ген/мутацию и изучили in vitro биохимические последствия мутации, что привело к публикации в 2001 году статьи [7] «Мутация участка фосфорилирования h Per2 при семейном синдроме опережающей фазы сна», в которой сообщалось о первой мутации циркадного гена у людей. [8]

Семейный синдром опережающей фазы сна

В 2001 году лаборатории Фу и ее коллег опубликовали статью, в которой объяснялся фенотип чрезвычайно ранних пташек у людей, называемый семейным синдромом опережающей фазы сна (FASPS). [9] Люди с этим аутосомно-доминантным заболеванием обычно ложатся спать около 7:00 вечера и просыпаются в 3:00 утра. Лаборатория изучала геномы людей с этой особенностью и обнаружила точечную мутацию в гене PER2 , которая, вероятно, вызывает поведенческий фенотип.

Короткий фенотип сна

В 2009 году группа Фу опубликовала статью, в которой объяснялись механизмы фенотипа короткого сна у людей. [10] В одной семье носители аутосомно-доминантного фенотипа спят 6,25 часа по сравнению с членами семьи, не являющимися носителями, которые спят более 8 часов в сутки. Фу проследил фенотип до точечной мутации в гене DEC2 , который связан с фенотипом короткого сна у людей. Мутантный DEC2 имеет переключение пролина на аргинин в аминокислотной позиции 384, что вызывает фенотип короткого сна. Трансгенные мыши и мухи с мутантным DEC2 показали схожие фенотипы. В настоящее время неизвестно, с какими другими молекулами взаимодействует DEC2, чтобы произвести фенотип короткого сна.

Нейродегенерация

Экспансии тринуклеотидных повторов и неврологические заболевания

Когда Фу работала над своей постдокторской работой в колледже Бейлор, она была частью команды, которая занималась позиционным клонированием гена синдрома ломкой Х-хромосомы. Там она изучала расширения последовательности тринуклеотидных повторов, мутации, ответственные за синдром ломкой Х-хромосомы, и их корреляцию с тяжестью заболевания и возрастом начала. Эта работа привела к открытию основного молекулярного механизма генетического предвосхищения. После этой работы она клонировала ген, ответственный за миотоническую дистрофию, основываясь на гипотезе о том, что генетическое предвосхищение при миотонической дистрофии также вызвано расширением тринуклеотидных повторов в ДНК пациента. Теперь известно, что этот мутационный механизм вызывает не только синдром ломкой Х-хромосомы и миотоническую дистрофию, но также болезнь Хантингтона и многие спиноцеребеллярные атаксии. Таким образом, это распространенный мутационный механизм при наследственных неврологических заболеваниях. [11]

Аутосомно-доминантная лейкодистрофия (АДЛД)

В 2006 году лаборатория Фу опубликовала статью, в которой описывалась мутация, приведшая к ADLD у людей. Аутосомно-доминантная лейкодистрофия взрослых (ADLD) — это неврологическое расстройство, связанное с обширной потерей миелина в центральной нервной системе. Лаборатория Фу проследила фенотип до людей с дополнительной копией ядерного ламинарного белка ламина B1, что делает ADLD одним из заболеваний, называемых «ламинопатиями». [12]

Награды

  • Премия Американской академии неврологии за достижения в области науки о сне (2006 г.)
  • Почетный гость коллоквиума Фонда Бауэра, Университет Брандейса, Бостон, Массачусетс (2006)
  • Почетный гость, симпозиум Боллума, Университет Миннесоты, Миннеаполис, Миннесота (2008)
  • Почетный приглашенный профессор, Тамканский университет, Тайвань (2009)
  • Лекция по фундаментальным исследованиям для преподавателей Калифорнийского университета в Сан-Франциско (2012)
  • Президентская лекция, Университет Вермонта (2012)
  • Избранный член Академии Синика (2018) [13]
  • Избранный член Национальной академии наук (2018) [14]
  • Избранный член Национальной медицинской академии (2018) [15] [16]
  • Премия Гарвардской медицинской школы за отделение медицины сна (2021) [17]

Избранные публикации

  • Toh, KL; Jones, CR; He, Y; Eide, EJ; Hinz, WA; Virshup, DM; Ptáček, LJ; Fu, YH (2001). "Мутация участка фосфорилирования h Per2 при семейном синдроме опережающей фазы сна". Science . 291 (5506): 1040–3. Bibcode :2001Sci...291.1040T. doi :10.1126/science.1057499. PMID  11232563. S2CID  1848310.
  • Xu, Y; Padiath, QS; Shapiro, RE; Jones, CR; Wu, SC; Saigoh, N; Saigoh, K; Ptáček, LJ; Fu, YH (2005). «Функциональные последствия мутации CKIδ, вызывающей семейный синдром опережающей фазы сна». Nature . 434 (7033): 640–4. Bibcode :2005Natur.434..640X. doi :10.1038/nature03453. PMID  15800623. S2CID  4416575.
  • Padiath, QS; Saigoh, K; Schiffman, R; Asahara, H; Koeppen, A; Hogan, K; Ptáček, LJ; Fu, YH (2006). «Дупликации ламина B1 вызывают аутосомно-доминантную лейкодистрофию». Nat Genet . 38 (10): 1114–23. doi :10.1038/ng1872. PMID  16951681. S2CID  25336497.
  • He, Y; Jones, CR; Fujiki, N; Xu, Y; Guo, B; Holder, J; Nishino, S; Fu, YH (2009). «Транскрипционный супрессор DEC2 — регулятор гомеостаза сна человека». Science . 325 (5942): 866–70. doi :10.1126/science.1174443. PMC  2884988 . PMID  19679812.
  • Fu, YH; Marzluf, GA (1990). "cys-3, положительно действующий ген-регулятор серы Neurospora crassa, кодирует специфичный для последовательности ДНК-связывающий белок". J Biol Chem . 265 (20): 11942–11947. doi : 10.1016/S0021-9258(19)38491-1 . PMID  2142156.
  • Fu, YH; Kuhl, DP; Pizzuti; et al. (1991). «Изменение повтора CGG в хрупком сайте X приводит к генетической нестабильности: разрешение парадокса Шермана». Cell . 67 (6): 1047–1058. doi :10.1016/0092-8674(91)90283-5. PMID  1760838. S2CID  21970859.
  • Fu, YH; Pizzuti, A.; Fenwick, RG Jr.; et al. (1992). «Нестабильный триплетный повтор в гене, связанном с миотонической мышечной дистрофией». Science . 255 (5049): 1256–1258. Bibcode :1992Sci...255.1256F. doi :10.1126/science.1546326. PMID  1546326.
  • Yu, CE; Oshima, J.; Fu, YH; et al. (1996). «Позиционное клонирование гена синдрома Вернера». Science . 272 ​​(5259): 258–262. Bibcode :1996Sci...272..258Y. doi :10.1126/science.272.5259.258. PMID  8602509. S2CID  18172607.
  • Levy; Lahad, E; Wasco, W; Poorkaj, P; Romano, DM; Oshima, J; Pettingell, WH; Yu, C; Jondro, PD; Schmidt, SD; Wang, K; Crowley, AC; Fu, YH; Guenette, SY; Galas, D; Nemens, E; Wejsman, EM; Bird, TD; Schellenberg, GD; Tanzi, RE (1995). "Кандидатный ген для локуса семейной болезни Альцгеймера на хромосоме 1". Science . 269 (5226): 973–977. Bibcode :1995Sci...269..973L. doi :10.1126/science.7638622. PMID  7638622. S2CID  27296868.
  • Xu, Y; Toh, KL; Jones, CR; Shin, JY; Fu, YH; Ptáček, LJ (2007). «Моделирование человеческой циркадной мутации дает представление о регуляции часов с помощью PER2». Cell . 128 (1): 59–70. doi :10.1016/j.cell.2006.11.043. PMC  1828903 . PMID  17218255.
  • Kaasik, K; Kivimäe, S; Allen, JJ; Chalkley, RJ; Huang, Y; Baer, ​​K; Kissel, H; Burlingame, AL; Shokat, KM; Ptáček, LJ; Fu, YH (февраль 2013 г.). «O-GlcNAcylation сенсора глюкозы координируется с фосфорилированием для регулирования циркадных часов». Cell Metab . 17 (2): 291–302. doi :10.1016/j.cmet.2012.12.017. PMC  3597447. PMID  23395175 .
  • Brennan, KC; Bates, EA; Shapiro, RE; Zyuzin, J; Hallows, WC; Huang, Y; Lee, HY; Jones, CR; Fu, YH; Charles, AC; Ptacek, LJ (2013). "Мутации казеиновой киназы iδ при семейной мигрени и фазе продвинутого сна". Science Transitional Mag . 183 (5): 183ra56, 1–11. doi :10.1126/scitranslmed.3005784. PMC  4220792. PMID  23636092 .
  • He, Y; Jones, CR; Fujiki, N; Xu, Y; Guo, B; Holder, J; Nishino, S; Fu, YH (2009). «Транскрипционный супрессор DEC2 — регулятор гомеостаза сна человека». Science . 325 (5942): 866–70. doi :10.1126/science.1174443. PMC  2884988 . PMID  19679812.
  • Kaasik, K; Kivimäe, S; Allen, JJ; Chalkley, RJ; Huang, Y; Baer, ​​K; Kissel, H; Burlingame, AL; Shokat, KM; Ptáček, LJ; Fu, YH (2013). "O-GlcNAcylation сенсора глюкозы координируется с фосфорилированием для регуляции циркадных часов". Cell Metab . 17 (2): 291–302. doi :10.1016/j.cmet.2012.12.017. PMC  3597447 . PMID  23395175.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Бай, Нина (2018-05-02). "2 преподавателя UCSF избраны в Национальную академию наук на 2018 год". Калифорнийский университет в Сан-Франциско . Получено 14 октября 2018 г.
  2. ^ ab "Наука сна - Биография". Наука сна .
  3. ^ ab "Нейрогенетика: Ин-Хуэй Фу". www.neugenes.org . Получено 2015-04-09 .
  4. ^ Шепенс, Берт; Тинтон, Сандрин А.; Брюноге, Яник; Бейерт, Руди; Корнелис, Сигрид (2005-01-01). «Белок, связывающий полипиримидиновый тракт, стимулирует трансляцию, опосредованную HIF-1α IRES, во время гипоксии». Nucleic Acids Research . 33 (21): 6884–6894. doi :10.1093/nar/gki1000. ISSN  0305-1048. PMC 1310900. PMID 16396835  . 
  5. ^ HOLLMAN, A (2017-04-27). «Доктор Кэри Кумбс и его несуществующий инфаркт сердца». Heart . 83 (5): 582h–582. doi :10.1136/heart.83.5.582h. ISSN  1355-6037. PMC 1760838 . PMID  10836841. 
  6. ^ Плассарт, Э.; Фонтейн, Б. (1994). «Гены с триплетными повторами: новый класс мутаций, вызывающих неврологические заболевания». Биомедицина и фармакотерапия . 48 (5–6): 191–197. doi :10.1016/0753-3322(94)90133-3. ISSN  0753-3322. PMID  7999979.
  7. ^ Toh, KL; Jones, CR; He, Y; et al. (февраль 2001 г.). «Мутация участка фосфорилирования hPer2 при семейном синдроме опережающей фазы сна». Science . 291 (5506): 1040–3. Bibcode :2001Sci...291.1040T. doi :10.1126/science.1057499. PMID  11232563. S2CID  1848310.
  8. ^ Reddy, Sumathi (9 июня 2014 г.). «Ученые ищут лучших спящих». Wall Street Journal . ISSN  0099-9660 . Получено 21 апреля 2015 г.
  9. ^ Toh, KL (2001). "Мутация сайта фосфорилирования hPer2 при семейном синдроме опережающей фазы сна". Science . 291 (5506): 1040–3. Bibcode :2001Sci...291.1040T. CiteSeerX 10.1.1.722.460 . doi :10.1126/science.1057499. PMID  11232563. S2CID  1848310. 
  10. ^ He, Y (2009). «Транскрипционный супрессор DEC2 — регулятор гомеостаза сна человека». Science . 325 (5942): 866–870. doi :10.1126/science.1174443. PMC 2884988 . PMID  19679812. 
  11. ^ Macdonald, M (26 марта 1993 г.). «Новый ген, содержащий тринуклеотидный повтор, который расширен и нестабилен на хромосомах болезни Хантингтона. Группа совместных исследований болезни Хантингтона» (PDF) . Cell . 72 (6): 971–983. doi :10.1016/0092-8674(93)90585-e. hdl : 2027.42/30901 . ISSN  0092-8674. PMID  8458085. S2CID  802885.
  12. ^ Padiath, Quasar Saleem; Fu, Ying-Hui (2010). Аутосомно-доминантная лейкодистрофия, вызванная дупликациями ламина B1: клиническое и молекулярное исследование измененной ядерной функции и заболевания . Методы в клеточной биологии. Т. 98. С. 337–357. doi :10.1016/S0091-679X(10)98014-X. ISBN 9780123810090. ISSN  0091-679X. PMID  20816241.
  13. ^ "Ying-Hui Fu". Academia Sinica . Получено 1 января 2024 г.
  14. ^ "Ying-Hui Fu". Национальная академия наук США . Получено 1 января 2024 г.
  15. ^ "Национальная медицинская академия избирает 85 новых членов". Национальная медицинская академия . 15 октября 2018 г. Получено 2 мая 2019 г.
  16. ^ "Доктор Ин-Хуэй Фу". Национальная медицинская академия США.
  17. ^ "Получатели премии". sleep.hms.harvard.edu . Получено 2024-01-14 .
  • Официальный профиль Калифорнийского университета
  • Официальный профиль лаборатории, созданный в сотрудничестве с лабораторией Луиса Птачека в Калифорнийском университете в Сан-Франциско
  • Персональный сайт Фу
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ying-Hui_Fu&oldid=1247978560"