Исследования апоптоза и генетической регуляции развития у нематод C. elegans.

Введение

Американские биологи Майкл Хенгартнер, Гэри Рувкун, Иши Джин и Юньин Юань, известные исследованиями апоптоза.
Награды:
Премия Национальной академии наук США в области молекулярной биологии
Нобелевская премия по физиологии и медицине
Премия Грубера в области генетики
Премия Уайли (2002)
Иностранный член Королевского общества (ForMemRS, 2009)

Карьера

В 1974 году Хорвиц получил должность постдокторанта в Лаборатории молекулярной биологии (LMB) в Кембридже, Англия, где он работал со своими будущими лауреатами Нобелевской премии Сиднеем Бреннером и Джоном Сулстоном, изучая генетику и развитие клеток нематоды C. elegans. В 1978 году Хорвицу предложили преподавательскую должность в Массачусетском технологическом институте, где он в настоящее время является профессором биологии и членом Института исследований мозга Макговерна. Он также является исследователем Медицинского института Говарда Хьюза. Хорвиц возглавляет совет директоров Общества науки и общественности и входит в Консультативный совет Фестиваля науки и инженерии США.

Исследования

В LMB Хорвиц работал с Сулстоном над отслеживанием каждого негонадального деления клеток, происходившего во время развития личинок, и опубликовал полное описание этих линий клеток в 1977 году. Позже, в сотрудничестве с Сулстоном и Мартином Чалфи, Хорвиц начал исследования, сначала характеризуя несколько мутаций клеточной линии, а затем выявляя гены, контролирующие клеточную линию или отдельные линии клеток. В 1981 году они идентифицировали и охарактеризовали ген *lin-4* – «гетерохронический» мутант, изменяющий временную последовательность клеточных судеб. В начале своей работы в MIT Хорвиц продолжил изучение клеточной линии и судьбы клеток, используя *C. elegans* для исследования наличия генетической программы, контролирующей гибель клеток, или апоптоз. В 1986 году он идентифицировал первые «гены смерти» – *ced-3* и *ced-4*. Он показал, что функциональные гены *ced-3* и *ced-4* необходимы для осуществления гибели клеток. В дальнейшем он продемонстрировал, что другой ген, *ced-9*, защищает от гибели клеток, взаимодействуя с *ced-4* и *ced-3*, а также идентифицировал ряд генов, определяющих механизм удаления мертвой клетки. Хорвиц показал, что геном человека содержит ген, подобный *ced-3*. В последующих исследованиях Хорвиц продолжал использовать *C. elegans* для анализа генетического контроля развития и поведения животных, а также для установления связи между открытиями, сделанными на нематоде, и заболеваниями человека, особенно раком и нейродегенеративными заболеваниями, такими как амиотрофический латеральный склероз (АЛС). Он добился дальнейшего прогресса в определении молекулярного пути запрограммированной гибели клеток и идентифицировал несколько ключевых компонентов, включая: EGL-1 – белок, активирующий апоптоз путем ингибирования CED-9; факторы транскрипции CES-1 и CES-2, и CED-8, контролирующий время гибели клеток. Он продолжил работу над гетерохроническими мутантами и другими аспектами клеточной линии, а также создал новые направления исследований в области передачи сигналов, морфогенеза и развития нервной системы. Хорвиц сотрудничал с Виктором Амбросом и Дэвидом Бартелем в проекте по характеристике полного набора из более чем 100 микроРНК в геноме *C. elegans*.

At LMB, Horvitz worked with Sulston to track every non gonadal cell division that occurred during larval development, and published a complete description of these lineages in 1977. Later, in cooperation with Sulston and Martin Chalfie, Horvitz began investigations first characterizing several cell lineage mutants and then seeking genes that controlled cell lineage or that controlled specific lineages. In 1981, they identified and characterized the gene lin 4, a "heterochronic" mutant that changes the timeline of cell fates. In his early work at MIT, Horvitz continued his work on cell lineage and cell fate, using C. elegans to investigate whether there was a genetic program controlling cell death, or apoptosis. In 1986, he identified the first "death genes", ced 3 and ced 4. He showed that functional ced 3 and ced 4 genes were a prerequisite for cell death to be executed. He went on to show that another gene, ced 9, protects against cell death by interacting with ced 4 and ced 3, as well as identifying a number of genes that direct how a dead cell is eliminated. Horvitz showed that the human genome contains a ced 3 like gene. Horvitz's later research continued to use C. elegans to analyze the genetic control of animal development and behavior, as well as to link discoveries in the nematode to human diseases, particularly cancer and neurodegenerative diseases such as amyotrophic lateral sclerosis (ALS). He made further advancements in defining the molecular pathway of programmed cell death, and has identified several key components, including: EGL 1, a protein which activates apoptosis by inhibiting CED 9; transcription factors ces 1 and ces 2, and ced 8, which controls the timing of cell death. He continued working on heterochronic mutants and other aspects of cell lineage, and established lines of research in signal transduction, morphogenesis, and neural development. Horvitz has collaborated with Victor Ambros and David Bartel on a project to characterize the complete set of the more than 100 microRNAs in the C. elegans genome.

Работы

У Хорвица более 255 публикаций, его работы цитированы более 49 000 раз, а индекс Хирша равен 108.