Майкл Моррис Росбаш (1944-йил 7-мартда туғилган) — америкалик генетик ва хронобиолог. Росбаш Брандейс университетининг профессори ва тадқиқотчиси[1] ва Ховард Хюз тиббиёт институти тадқиқотчиси.Росбашнинг тадқиқот гуруҳи 1984-йилда Дросопҳила даври генини клонлашди ва 1990-йилда сиркадиялик соат учун транскрипсиявий салбий тескари алоқа айланишини таклиф қилди[2]. 1998-йилда улар прогрессив генетика ёрдамида Дросопҳилада сикл гени, соат гени ва криптохром фоторесепторини аниқладилар, аввал мутантнинг фенотипини аниқладилар, кейин эса мутация ортидаги генетикани аниқладилар. Росбаш 2003-йилда Миллий фанлар академиясига сайланган. Майкл В. Янг ва Жеффри Холл билан бирга у „сиркадиялик ритмларни бошқарадиган молекуляр механизмларни кашф этгани учун“ 2017-йилда физиология ёки тиббиёт бўйича Нобел мукофотига сазовор бўлди[3].

Майкл Росбаш
Таваллуди 1944-йил 7-март
Канзас Сити
Соҳаси генетика
Иш жойлари Брандеис университети
Мукофотлари Ҳаёт фанлари ва тиббиёт бўйича Шао мукофоти (2013) Физиология ёки тиббиёт бўйича Нобел мукофоти (2017)

Ҳаёти

Майкл Росбаш Миссури штатининг Канзас-Сити шаҳрида туғилган. Унинг ота-онаси Ҳилде ва Алфред Росбаш 1938-йилда фашистлар Германиясидан келган яҳудий қочқинлар эди[4][5]. Унинг отаси кантор эди, маъбадда хизмат қилган ва яҳудий қўшиқларини куйлаган.Росбашнинг оиласи у икки ёшида Бостонга кўчиб ўтди ва ўшандан бери у Ред Сохнинг ашаддий мухлиси.

Росбаш дастлаб математикага қизиқди, аммо Калифорния Технология Институтида (Калтек) биология бўйича бакалавриат курси ва Норман Девидсоннинг лабораториясида ишлаган ёз уни биологик тадқиқотларга айлантирди.Росбаш 1965-йилда Калтекни кимё мутахассислиги бўйича тамомлаган,Париждаги Физика ва кимё институтига бир йиллик Фулбрайт стипендиясини олган ва 1970-йилда Шелдон бошчилигида Массачусец технология институтида биофизика бўйича докторлик даражасини олган.Эдинбург университетида генетика бўйича уч йиллик постдоcторал таълимдан сўнг у 1974-йилда Брандеис университети факултетига қўшилди.

Росбаш олим ҳамкасби Надия Абовичга уйланган ва ундан Паула исмли ўгай ўғли ва Таня исмли қизи бор[6].

Тадқиқоти

Росбашнинг тадқиқотлари дастлаб мРНК алмашинуви ва қайта ишлашга қаратилган; мРНК ДНК ва оқсил ўртасидаги молекуляр боғланишдир.Брандейсга келганидан кейин Росбаш ҳамкасби Жеффри Холл [7] билан ишлади ва ички биологик соатнинг сиркадиялик ритмга генетик таъсирини ўрганди. Улар Дросопҳила меланогастер ёрдамида фаолият ва дам олиш тартибини ўрганишди. 1984-йилда Росбаш ва Холл биринчи Дросопҳила соат генини, даврини клонлашди. Докторликдан кейинги ҳамкасби Пол Хардин билан олиб борган ишидан сўнг, мРНК ва у билан боғлиқ бўлган оқсил (ПЕР) сиркадиялик сикл давомида ўзгариб туришини аниқлашда,1990-йилда улар сиркадиялик соатнинг асоси сифатида транскрипсиявий салбий тескари алоқа (ТТФЛ) моделини таклиф қилишди.Ушбу таклифдан сўнг улар соатнинг бошқа қисмларини ташкил этувчи элементларни кўриб чиқдилар.1998-йил май ойида Росбаш ва бошқалар бир хил ва даврий транскрипсияни фаоллаштириш функциясини бажарадиган сутемизувчилар соати гомологини топдилар, улар дCлоcк деб атадилар.Шунингдек,1998-йил май ойида Росбаш ва бошқалар Дросопҳила сутемизувчиларда бмал1 генига ҳомолог бўлган сикл соати генини топдилар.1998-йил ноябр ойида Росбаш ва бошқалар Дросопҳила мутант,криптохром оқсили сиркадиялик фоторесепторлар йиғлашда иштирок этишини аниқладилар.

Йирик кашфиётлар хронологияси

  • 1984-йил: Дросопҳила даври гени клонланди
  • 1990: Сиркадиялик соатлар учун транскрипсиявий салбий тескари алоқа даври таклиф қилинди[2]
  • 1998-йил: Дросопҳила соат гени аниқланди
  • 1998-йил: Дросопҳила сикли гени аниқланди
  • 1998-йил: Криптокром Дросопҳила сиррадиан фоторесептори сифатида аниқланди
  • 1999-йил: ЛН В нейронлари асосий Дросопҳила сиркадиялик юрак стимулятори сифатида аниқланди

мРНК тадқиқотлари

Росбаш Массачусец технология институтида аспирант сифатида мРНК устида ишлай бошлади.Унинг Саcчаромйcес cеревисиаэ даги иши ферментлар, оқсиллар ва ҳужайра ичидаги органеллалар мРНКни оқсилларга айлантириш учун мРНКга ўзига хос тарзда яқинлашишини аниқлади.Ушбу жараёндаги хатолар Алцгеймер касаллиги каби касалликлар билан боғлиқ, шунинг учун бу иш касалликларни яхшироқ тушуниш ва даволаш учун керак[8].

Дросопҳилада сиркадиялик ТТФЛ кашфиёти

1990-йилда Росбаш,Холл ва Хардин Дросопҳила сиркадиялик осилаторида давр генининг ролини аниқладилар.Улар ПЕР протеин даражаси ёруғлик-қоронғу даврларда ўзгариб туришини ва бу тебранишлар доимий зулматда давом этишини аниқладилар. Худди шундай, кўплаб мРНКлар ёруғлик-қоронғи циклларда ўзига хос ритмик ифодага эга.Чивин бошида мРНК даражалари 12 соатлик ёруғлик,12 соатлик қоронғу сикллар ва доимий қоронғулик остида тебранади.Ҳар бир мРНКда ПЕР протеин даражасининг чўққиси суб’эктив кечанинг бошида, сўнгра тахминан 6 соатдан кейин кузатилади.Битта гендаги мутация ҳар бир мРНК сиклига таъсир қилди.Ушбу экспериментал маълумотлар,Росбаш,Холл ва Ҳардин ПЕР протеини салбий тескари алоқа занжирида иштирок этади, деб фараз қилади[2] мРНК даражасидаги бошқарув элементларидан бири, шунингдек, ушбу транскрипсия-таржимавий қайта алоқа ҳалқасининг марказий хусусияти. Дросопҳила сиркадиялик куни[9].

Улар, шунингдек, перС ва перЛ1 учун иккита бошқа бир занжирли давр мутацияларини кўриб чиқдилар.Ушбу мутациялар кечки фаолликни мос равишда пер+ чивинларга қараганда эрта ва кечроқ қилади.Улар перС ва перЛ1 учун РНК даражалари аниқ ритм кўрсатишини аниқладилар.Локомотив фаолиятининг энг юқори шакли перС га, кейин эса перЛ1 га ўтади[9].

Улар ҳар бир ДНК учун 7,2 кб функционал фрагментни период0 нол мутацион чивинларидан олишди ва ҳар бир пер0 локусда ва янги локусда мРНК даражасини ўлчашди.Трансформациядан кейин мРНК даражалари асл ва янги локусда ритмик эди. Пер0 локусу нормал мРНКни ёзиш ва оддий ПЕР оқсилини таржима қилиш қобилиятига эга эди, яъни ритм ДНКнинг 7,2 кб узунлигидан таржима қилинган функционал ПЕР оқсили томонидан сақланган.Тескари алоқа занжири мавжуд бўлиб, унда янги локусдаги ПЕР протеин даражасининг айланиши мРНК даражаларининг ПЕР0 локус сиклини бошқариш учун қайта озиқланади.1992-йилда Росбаш ТТФЛ механизмларини чуқур ўрганиш учун яна Жеффри Холл ва Пол Хардин билан ҳамкорлик қилди.Улар мРНК даражасининг тебранишларини тартибга солишга эътибор қаратдилар ва мРНК даражалари транскрипсия билан тартибга солинишини аниқладилар.Буни РНКнинг бир сиклининг этук транскрипт билан бир хиллиги ва Зайтгебер вақтига (ЗТ) нисбатан тебраниши далолат берди.Транскрипсияни тартибга солишнинг яна бир далили шундаки, ген промоторлари гетерологик мРНКларга айланиш учун этарли.

Дросопҳилаъда ТТФЛ модели билан боғлиқ муаммолар

Ахилеш Редди гуруҳи Дросопҳила С2 хужайралари биас-омика усуллари (РНК кетма-кетлиги, протеомика, метаболомика) ёрдамида сиркадиялик молекуляр ритмларни кўрсатишини кўрсатди[10].Бу ҳужайралар битта ва Тим,шу жумладан таниқли „соат генлари“ ифода этмайди[11][12]. ПЕР ва ТИМ оқсилларининг ҳужайраларга киритилиши ҳужайра ритмларини келтириб чиқармайди, бу ПЕР ва ТИМ оқсилларининг кўплиги ёки фосфорланиши билан ўқилади[13].Бу ҳужайралар ҳозиргача чивин майдони томонидан „соат механизмидан камроқ“ деб ҳисобланган. Ушбу натижалар ТТФЛ модели сиркадиялик ритмларнинг пайдо бўлишини тушунтира олмаслигини кўрсатишда юқоридаги ишларни асослайди.

Дросопҳила оғиз генининг кашфиёти

А, биринчи навбатда,Росбаш билан биргаликда илгари топилган сичқон генининг гомологи аниқланди.Жрк мутацияси билан аниқланган Дросопҳила генини клонлаш орқали.Ушбу ген Дросопҳила Cлоcк деб номланган.дCлоcк тўғридан-тўғри пер ва тим Э-қутилари билан ўзаро таъсир қилади ва бу генларнинг сиркадиялик транскрипсиясига ҳисса қўшади.Жрк мутацияси транскрипсия сиклини вақти-вақти билан бузади.Бундан ташқари, аритмик хатти-ҳаракатлар ҳомозигот мутантлар учун доимий зулматда ва ҳетерозиготларда аритмик хатти-ҳаракатларнинг тахминан ярмида содир бўлади.Жрк ҳомозиготлари пастроқ ва айланмайдиган мРНК даражаларини, шунингдек,ПЕР ва ТИМ оқсилларини кўрсатди.Бундан Жркдаги хулқ-атвор аритмиклиги пер ва вақт транскрипсиясидаги нуқсон билан боғлиқ деган хулосага келди. Бу дCлоcк пер ва вақтнинг транскрипсия фаоллашувида иштирок этганлигини кўрсатди[14].

Дросопҳила сикли генининг кашфиёти

1998-йилда Росбаш ва унинг ҳамкорлари сутемизувчилар Бмал1 генининг гомологи бўлган янги ген циклини кашф этдилар. Гомозигот сикли0 мутантлари таянч-ҳаракат фаолиятида аритмикдир, ҳетерозигот сикли0 /+ пашшалар эса ритмиклик даври ўзгарган ҳолда мустаҳкам ритмларга эга. Вестерн блот ҳомозигот сикли0 мутантларида ТИМ оқсили жуда кам, шунингдек ТИМ ва ТИМ мРНК даражаси паст. Бу циклнинг йўқлиги пер ва вақт генларининг транскрипсиясининг пасайишига олиб келишини кўрсатади. Меиотик харитада cисг учинчи хромосомага жойлаштирилган. Улар ҳалқадаги бҲЛҲ-ПАС доменларини аниқладилар, бу оқсилнинг боғлаш ва ДНКни боғлаш функцияларини таклиф қилади[15].

Дросопҳила сиркадиялик фоторесептор сифатида криптохромнинг кашф этилиши

1998-йилда Росбаш Дросопҳила мутантини бирлаштирди, криптохром генида битта ва Тимга тегишли мРНК,НУЛЛ мутациясининг анормал даражалари топилмадиУшбу мутация Cрй Бабй деб аталади . Cрй б мутантларни синхронлаштириш учун ёруғликнинг қоронғу айланиши криптокромнинг нормал функцияси кундалик фоторесепторга қаратилганлигини кўрсатади[16].

ЛН В нейронлари асосий Дросопҳила сиркадиялик юрак стимулятори сифатида

Дросопҳилаъда баъзи латерал нейронлар (ЛН) сиркадиялик ритмлар, жумладан, дорсал (ЛНд) ва вентрал (ЛНВ) нейронлар учун муҳим эканлиги кўрсатилган. ЛНВ нейронлари дастлаб соат чиқиш сигнали деб ҳисобланган ПДФ (пигмент дисперсия коэффициэнти) ни ифодалайди.Пдф нейропептид гени учун мутантлар (пдф01), шунингдек, ЛНВ учун танланган чивинлар худди шундай хатти-ҳаракатларга жавоб берди.Иккаласи ҳам атроф-муҳит ёруғлик белгилари билан боғлиқ эди, лекин доимий шароитда кўпинча аритмик эди.Баъзи ҳолларда чивинлар заиф эркин ритмни кўрсатди. Ушбу топилмалар тадқиқотчиларни ЛНВ нейронлари муҳим сиркадиялик юрак стимулятори нейронлари ва ПДФ асосий сиркадиялик узатувчи эканлигига ишонишга олиб келади.

Ҳозирги тадқиқот

Сўнгги йилларда Росбаш сиркадиялик ритмларнинг мия-нейрон аспектлари устида ишламоқда.Барча анатомик жиҳатдан ажралиб турадиган нейрон гуруҳлари аниқланган, уларнинг барчаси асосий соат генини ифодалайди. Бироқ, мРНКлар сиркадиялик ва нейронал табиатга эга бўлгани сабабли, унинг лабораторияси бу ўзига хос нейрон популяцияларининг ўзига хос функцияларига тегишли ёки йўқлигини аниқлашдан манфаатдор эди.Шунингдек, у ёруғликнинг маълум нейрон гуруҳларига таъсирини ўрганиб чиқди ва бир кичик гуруҳ (эрталаб) ёруғликка, иккинчиси эса қоронғи (ёруғлик) нурига сезгир эканлигини аниқлади. Эрталабки ҳужайралар уйқуни рағбатлантириши ва қоронғу ҳужайралар уйқуни рағбатлантириши кўрсатилган[17].

Бугунги кунда Росбаш мРНК ва сиркадиялик ритмлар асосидаги генетик механизмларни ўрганишда давом этмоқда.Бундан ташқари, у илм-фандаги ҳаёти ҳақидаги қизиқарли фикрларини эълон қилди[18].

Лавозимлар

  • Брандеис миллий хулқ-атвор геномикаси маркази директори[19]
  • Питер Грубер неврология кафедрасининг очилиши[20]
  • Ҳйпнион, Инc. ҳаммуассиси ва илмий маслаҳат кенгаши аъзоси[21].
  • НИҲ Миллий Уйқу бузилиши бўйича маслаҳат гуруҳи аъзоси
  • НСФ Биологик вақтни аниқлаш маркази аъзоси
  • Ховард Хюз тиббиёт институти тадқиқотчиси (1989 — ҳозиргача)
  • Америка фанни ривожлантириш ассоциацияси аъзоси (2007)
  • Миллий Фанлар Академияси аъзоси (2003)
  • Америка санъат ва фанлар академиясининг аъзоси (1997)
  • Гуггенхайм стипендияси (1989-1990)
  • Ҳелен Ҳай Wҳитней Феллоw (1971-1974)[22]
  • Фулбрайт олими (1965-1966)[23]

Мукофотлари

Яна қаранг

  • Сиркадиялик ритм
  • Сиркадиялик соат
  • давр (ген)

Ҳаволалар

Манбалари

  1. ↑ „Лифе Сcиэнcес Фаcултй – Мичаэл Росбаш“. www.био.брандеис.эду. 2018-йил 16-октябрда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2022-йил 24-июл.
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 „Тҳе Дросопҳила Молеcулар Cлоcк Модел – ҲҲМИ'с БиоИнтераcтиве“. www.ҳҳми.орг. 2013-йил 17-февралда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  3. ↑ „Тҳе 2017 Нобел Призе ин Пҳйсиологй ор Медиcине – Пресс Релеасе“. Тҳе Нобел Фоундатион (2017-йил 2-октябр). Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  4. ↑ „Америcанс wин Нобел медиcине призе фор cирcадиан рҳйтҳм wорк“. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  5. ↑ ҳттпс://www.финдаграве.cом/cги-бин/фг.cги?паге=гр&ГРид=132882242
  6. ↑ „Мичаэл Росбаш, ПҳД - ҲҲМИ.орг“. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  7. ↑ „Лифе Сcиэнcес Фаcултй – Жеффрей Ҳалл, Эмеритус“. www.био.брандеис.эду. 2017-йил 4-октябрда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2022-йил 24-июл.
  8. ↑ „Мичаэл Росбаш, ПҳД - ҲҲМИ.орг“. 2013-йил 12-февралда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2022-йил 24-июл.
  9. ↑ 9,0 9,1 Феэдбаcк оф тҳе Дросопҳила период гене продуcт он cирcадиан cйcлинг оф иц мессенгер РНА левелс. 
  10. ↑ Рей, Гуиллауме; Милев, Николай Б; Валекунжа, Утҳам К; Ч, Ратнасекҳар; Рай, Сандипан; Силва Дос Сантос, Мариана; Нагй, Андрас Д; Антробус, Робин эт ал. (2018-08-01). "Метаболиc осcиллатионс он тҳе cирcадиан тиме сcале ин Дросопҳила cеллс лаcкинг cлоcк генес". Молеcулар Сйстемс Биологй 14 (8): э8376. дои:10.15252/мсб.20188376. ИССН 1744-4292. ПМИД 30072421. ПМC 6078164. //www.пубмедcентрал.ниҳ.гов/артиcлерендер.фcги?тоол=пмcентрез&артид=6078164. 
  11. ↑ Саэз, Лино; Ёунг, Мичаэл W. (1996-11-01). "Регулатион оф Нуcлеар Энтрй оф тҳе Дросопҳила Cлоcк Протеинс Период анд Тимелесс". Неурон 17 (5): 911–920. дои:10.1016/С0896-6273(00)80222-6. ИССН 0896-6273. ПМИД 8938123. ҳттпс://арчиве.орг/детаилс/неурон_1996-11_17_5/паге/911. 
  12. ↑ Дарлингтон, Тҳомас К.; Wагер-Смитҳ, Карен; Cериани, М. Фернанда; Стакнис, Давид; Гекакис, Ничолас; Стеэвес, Тҳомас Д. Л.; Wеитз, Чарлес Ж.; Такаҳаши, Жосепҳ С. эт ал. (1998-06-05). "Cлосинг тҳе Cирcадиан Лооп: CЛОCК-Индуcед Трансcриптион оф Иц Оwн Инҳибиторс пер анд тим". Сcиэнcе 280 (5369): 1599–1603. дои:10.1126/сcиэнcе.280.5369.1599. ИССН 0036-8075. ПМИД 9616122. ҳттпс://арчиве.орг/детаилс/сим_сcиэнcе_1998-06-05_280_5369/паге/1599. 
  13. ↑ Саэз, Лино; Ёунг, Мичаэл W (Новембер 1996). "Регулатион оф Нуcлеар Энтрй оф тҳе Дросопҳила Cлоcк Протеинс Период анд Тимелесс". Неурон 17 (5): 911–920. дои:10.1016/С0896-6273(00)80222-6. ПМИД 8938123. ҳттпс://арчиве.орг/детаилс/неурон_1996-11_17_5/паге/911. 
  14. ↑ А Мутант Дросопҳила Ҳомолог оф Маммалиан Cлоcк Дисрупц Cирcадиан Рҳйтҳмс анд Трансcриптион оф период анд тимелесс. 
  15. ↑ Рутила, Ж. Э.; Сури, В.; Ле, М. (1998). "CЙCЛЕ Ис а Сеcонд бҲЛҲ-ПАС Cлоcк Протеин Эссентиал фор Cирcадиан Рҳйтҳмиcитй анд Трансcриптион оф Дросопҳила период анд тимелесс". Cелл 93 (5): 805–814. дои:10.1016/С0092-8674(00)81441-5. ПМИД 9630224. ҳттпс://арчиве.орг/детаилс/cелл_1998-05-29_93_5/паге/805. 
  16. ↑ Станеwскй, Р.; Канеко, М.; Эмерй, П.; Беретта, Б.; Wагер-Смитҳ, К.; Кай, С. А.; Росбаш, М.; Ҳалл, Ж. C.. "Тҳе cрйб Мутатион Идентифиэс Cрйпточроме ас а Cирcадиан Пҳотореcептор ин Дросопҳила". Cелл 95 (5): 681–682. дои:10.1016/С0092-8674(00)81638-4. ПМИД 9845370. 
  17. ↑ „Росбаш Лаб“. Росбаш Лаб. 2016-йил 27-сентябрда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2022-йил 24-июл.
  18. ↑ Росбаш, Мичаэл (2017-11-30). "Лифе Ис ан Н оф 1" (эн). Cелл 171 (6): 1241–1245. дои:10.1016/ж.cелл.2017.11.027. ИССН 0092-8674. ПМИД 29195068. 
  19. ↑ „Натионал Cентер фор Беҳавиорал Геномиcс“. www.био.брандеис.эду. 2016-йил 27-майда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2022-йил 24-июл.
  20. ↑ „Росбаш реcеивес неw Грубер неуросcиэнcе чаир – БрандеисНОW“. БрандеисНОW. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  21. ↑ „Ҳйпнион, Инc.: Боард оф Диреcторс – Блоомберг“. инвестинг.бусинессwеэк.cом. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  22. ↑ „Ҳелен Ҳай Wҳитней Фоундатион Феллоwс“. 2015-йил 6-октябрда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  23. ↑ 23,0 23,1 „Тҳе Лоуиса Гросс Ҳорwитз Призе – Cолумбиа Университй Медиcал Cентер“. www.cумc.cолумбиа.эду (2013-йил 26-ноябр). Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  24. ↑ Сампле, Иан. „Жеффрей C Ҳалл, Мичаэл Росбаш анд Мичаэл W Ёунг wин 2017 Нобел призе ин пҳйсиологй ор медиcине – ас ит ҳаппенед“ (эн-ГБ). Тҳе Гуардиан (2017-йил 2-октябр).
  25. ↑ „Wилей: Тwелфтҳ Аннуал Wилей Призе ин Биомедиcал Сcиэнcес Аwардед то Др. Мичаэл Ёунг, Др. Жеффрей Ҳалл анд Др. Мичаэл Росбаш“. www.wилей.cом. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  26. ↑ Лебовиц. „Росбаш аwардед Массрй фор cирcадиан рҳйтҳмс wорк | БрандеисНОW“. БрандеисНОW (2012-йил 14-август). Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  27. ↑ „Мичаэл Росбаш – Гаирднер Фоундатион“. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  28. ↑ „Соcиэтй фор Ресеарч он Биологиcал Рҳйтҳмс“. 2010-йил 25-февралда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.
  29. ↑ „Cалифорниа Институте оф Течнологй Дистингуишед Алумни Аwардс“. 2012-йил 18-июлда асл нусхадан архивланган. Қаралди: 2017-йил 2-октябр.