Тим Хант: Исследования клеточного цикла и открытие циклинов.

Введение

Британский биохимик; лауреат Нобелевской премии. Дата смерти =
Место смерти =
Область исследований = Цикл клеток (Биохимия)
Места работы =
Образование =
Учебное заведение = Кембриджский университет (BA, PhD)
Известен как = Регуляция цикла клеток
Награды = EMBO Член (1978)
FRS (1991) После смерти обоих родителей Хант узнал, что его отец работал в Буш-Хаус, тогдашней штаб-квартире радио BBC World Service, вероятно, в сфере разведки, хотя точно неизвестно, чем он занимался.

Начало карьеры

После получения докторской степени Хант вернулся в Нью-Йорк, чтобы работать с Лондоном, в сотрудничестве с Нехамой Косовер, её мужем Эдвардом Косовером и Элли Эрнфельд. Там они обнаружили, что даже незначительное количество глутатиона ингибировало синтез белка в ретикулоцитах, а небольшое количество РНК полностью прекращало этот синтез. Вернувшись в Кембридж, он возобновил работу с Тони Хантером и Ричардом Джексоном, которые обнаружили РНК-цепь, запускающую синтез гемоглобина. Через 3–4 года команда обнаружила как минимум два других химических вещества, обладающих ингибирующим действием.

Открытие циклинов

Именно в Вудс-Холле, примерно в июле 1982 года, используя яйца морского ежа *Arbacia* в качестве модельного организма, он открыл белки циклины. Хант наблюдал за делением яйцеклеток после оплодотворения. В исследовании также была контрольная группа, где яйцеклетки активировались без оплодотворения с помощью ионофора кальция. Яйца инкубировали с аминокислотой метионином, в которой некоторые атомы были заменены на радиоактивные изотопы (радиоактивно меченые), с отбором образцов из яиц через каждые 10 минут. В процессе развития яйцеклетки радиоактивный метионин поглощался клетками и использовался для синтеза белков. Из образцов белки осаждались, а затем разделялись по массе на отдельные полосы на разделяющем геле, которые затем визуализировались с помощью фотопленки, способной обнаруживать радиоактивность, испускаемую белками. Наблюдая за изменениями в полосах на разных образцах, Хант заметил, что содержание одного из белков возрастало, а затем снижалось во время фазы митоза клеточного деления. Позже было установлено, что циклины непрерывно синтезируются, но подвергаются специфическому протеолизу во время митоза. В дальнейшем Хант показал, что циклины также присутствуют у другого морского ежа, *Lytechinus pictus*, а также у моллюсков *Spisula*. В том же году Хант сформулировал концепцию коротких линейных мотивов – фрагментов аминокислотных последовательностей, опосредующих взаимодействие с другими белками. В 1993 году в Оксфордском университете была опубликована книга «Клеточный цикл: введение», написанная Хунтом в соавторстве с Эндрю Мюрреем. Хант руководил собственной лабораторией в лабораториях Клэр-Холл до конца 2010 года и в настоящее время является почетным руководителем группы в Институте Фрэнсиса Крика. Он входит в Консультативный совет Кампании за науку и инженерию. Он также был членом отборочного комитета премии Шоу в области наук о жизни и медицины. В 2010 году Хант присоединился к Академическому консультативному совету австрийского аналитического центра Academia Superior, Института перспективных исследований. Хант – уважаемый коллега и наставник в научном сообществе. За свою карьеру он руководил многочисленными диссертационными работами, в том числе Хью Пелэма. Он также придерживается мнения, что наука выигрывает от предоставления власти молодым ученым, поскольку сам получил полную автономию и полномочия в возрасте 27 лет.

It was at Woods Hole around July 1982, using Arbacia sea urchin eggs as his model organism, that he discovered cyclin proteins. Hunt was observing the eggs undergo cell division after fertilization. The study also included a control group where the eggs had been activated without fertilization by a calcium ionophore. The eggs were incubated with the amino acid methionine in which some of the atoms were radioactive isotopes (radiolabelled), with samples being taken from the eggs at 10 minute intervals. During the egg development, the radioactive methionine was uptaken into the cells and used to make proteins. From the samples, proteins were precipitated and then separated by mass into distinct bands on a resolving gel mat, which were then observed by photographic film that could detect the radioactivity emitted by the proteins. Observing the changes in the bands across the samples, Hunt noticed that one of the proteins rose in abundance before disappearing during the mitosis phase of cell division. It was later discovered that cyclins are continuously synthesised, but are specifically targeted for proteolysis during mitosis. Hunt later demonstrated that cyclins were also present in another sea urchin, Lytechinus pictus, as well as in Spisula clams. That same year, Hunt defined the concept of short linear motifs, parts of protein sequences that mediate interactions with other proteins. In 1993, the book The Cell Cycle: An Introduction, which Hunt co authored along with Andrew Murray, was published by Oxford University Press. Hunt had his own laboratory at the Clare Hall Laboratories until the end of 2010, and remains an Emeritus Group Leader at the Francis Crick Institute. He is a member of the Advisory Council for the Campaign for Science and Engineering. He has served on the Selection Committee for the Shaw Prize in Life Science and Medicine. In 2010, Hunt joined the Academic Advisory Board of the Austrian think tank Academia Superior, Institute for Future Studies. Hunt is a highly regarded colleague and mentor in the research community. During his career he has supervised numerous PhD students including Hugh Pelham He also believes that science benefits when power is given to young people, himself having been given full autonomy and authority at age 27.

2015 год

На Всемирной конференции научных журналистов в Сеуле в июне 2015 года Хант произнес импровизированный тост на обеде для женщин-журналистов и ученых. Как сообщил представитель ЕС, Хант сказал:

Часть его высказываний широко распространилась в социальных сетях из-за их предполагаемого сексистского характера, что вызвало резкую негативную реакцию в сети, которую некоторые назвали публичным позором. После того, как университет попросил его об этом, Хант ушел с должности почетного профессора в Университетском колледже Лондона, а также покинул несколько других исследовательских позиций. Хант извинился и заявил, что его слова были сказаны в шутку. Он утверждал, что они были вырваны из контекста, поскольку изначально сообщалось без фразы "а теперь серьезно". Хант также признал, что "действительно имел в виду часть о проблемах с девушками". Некоторые известные личности и ученые, в том числе те, кто работал с Хантом, предположили, что реакция против него была чрезмерной.

Награды и почести

Хант был избран членом Европейской организации молекулярной биологии (EMBO) в 1978 году и являлся членом Комитета стипендий организации в 1990–1993 годах, Комитета по организации встреч в 2008–2009 годах и руководящего органа организации – Совета – в 2004–2009 годах. В его удостоверении о избрании сказано:
«За выдающиеся исследования контроля синтеза белка в клетках животных и открытие циклина – белка, регулирующего эукариотический клеточный цикл». Вместе с Джексоном и их учениками он установил стадии формирования инициаторного комплекса в синтезе белка, показав, что 40S-рибосомальная субъединица связывается с инициаторной тРНК до связывания с мРНК, и что эта стадия является мишенью для ингибиторов, таких как двухцепочечная РНК или дефицит гема. Они продемонстрировали, что ингибирование синтеза белка опосредуется обратимым фосфорилированием инициирующего фактора eIF2 двумя различными протеинкиназами и выяснили неожиданную роль тиоредоксина и тиоредоксинредуктазы в синтезе белка. Вместе с Рудерманом и Розенталем он показал селективный трансляционный контроль мРНК на ранних стадиях развития эмбрионов моллюсков. Это привело к открытию Хантом циклина как белка, который избирательно разрушается во время митоза. Впоследствии он клонировал и секвенировал циклиновую кДНК морских ежей и лягушек и с помощью элегантных экспериментов по удалению мРНК показал, что трансляция циклина необходима для митоза в эмбрионах лягушек. Он также показал, что циклин является субъединицей фактора, стимулирующего митоз, который регулирует вход в митоз. Его открытие и характеристика циклина – важный вклад в наши знания о регуляции клеточного цикла в эукариотических клетках. В 1998 году Хант был избран членом Академии медицинских наук Великобритании (FMedSci), а в 1999 году – иностранным членом Национальной академии наук США. В 2001 году он был удостоен Нобелевской премии по физиологии и медицине совместно с Лиландом Хартвеллом и Полом Нурсом за их открытия, касающиеся регуляции клеточного цикла циклином и циклинозависимыми киназами. Всех трех лауреатов отметили «за открытия ключевых регуляторов клеточного цикла», а Ханта – в частности, за открытие циклинов, белков, регулирующих функцию CDK. Он показал, что циклины периодически деградируют при каждом делении клетки, что оказалось механизмом, имеющим общее значение для контроля клеточного цикла. В 2003 году Хант был удостоен звания почетного члена Королевского общества Эдинбурга (HonFRSE). В 2006 году он был награжден Королевской медалью Королевского общества, две из которых ежегодно вручаются за «наиболее важный вклад в развитие естественных знаний», в его случае – за «открытие ключевого аспекта контроля клеточного цикла, белка циклина, который является компонентом циклинозависимых киназ, продемонстрировав его способность понимать значение результатов за пределами его непосредственной области интересов». В 2006 году Хант был посвящен в рыцари в списке наград ко Дню рождения королевы за заслуги перед наукой.

Hunt was elected a member of the European Molecular Biology Organization (EMBO) in 1978, serving as a member of the organisation's Fellowship Committee 1990–1993, its Meeting Committee 2008–2009, and its governing body, the Council, 2004–2009. his certificate of election reads:
Distinguished for his studies of the control of protein synthesis in animal cells and for the discovery of cyclin, a protein which regulates the eukaryotic cell cycle. Together with Jackson and their students, he defined steps in formation of the initiation complex in protein synthesis, showing that the 40S ribosomal subunit binds initiator tRNA before it binds mRNA, and that this step was the target of inhibitors such as double stranded RNA or haem deficiency. They showed that inhibition of protein synthesis is mediated by reversible phosphorylation of initiation factor eIF 2 by two distinct protein kinases and they elucidated the unexpected roles of thioredoxin and thioredoxin reductase in protein synthesis. With Ruderman and Rosenthal, he demonstrated selective translational control of mRNA in early clam embryos. This led to Hunt's discovery of cyclin as a protein which is selectively destroyed in mitosis. He subsequently cloned and sequenced cyclin cDNA from sea urchins and frogs and showed by elegant mRNA ablation experiments that cyclin translation is necessary for mitosis in frog embryos. He has also shown that cyclin is a subunit of the mitosis promoting factor which regulates entry into mitosis. His discovery and characterization of cyclin are major contributions to our knowledge of cell cycle regulation in eukaryotic cells. Hunt was elected a fellow of the UK's Academy of Medical Sciences (FMedSci) in 1998, and a foreign associate of the US National Academy of Sciences in 1999. In 2001, he was awarded the Nobel Prize in Physiology or Medicine with Leland Hartwell and Paul Nurse for their discoveries regarding cell cycle regulation by cyclin and cyclin dependent kinases. The three laureates are cited "for their discoveries of key regulators of the cell cycle," while Hunt in particular
is awarded for his discovery of cyclins, proteins that regulate the CDK function. He showed that cyclins are degraded periodically at each cell division, a mechanism proved to be of general importance for cell cycle control. In 2003, Hunt was made an honorary Fellow of the Royal Society of Edinburgh (HonFRSE). In 2006, he was awarded the Royal Society's Royal Medal, two of which are presented annually for "the most important contributions to the advancement of natural knowledge", in his case for "discovering a key aspect of cell cycle control, the protein cyclin which is a component of cyclin dependent kinases, demonstrating his ability to grasp the significance of the result outside his immediate sphere of interest". Hunt was knighted in the 2006 Birthday Honours for his service to science.

Личная жизнь

Хант женат на иммунологе Мэри Коллинз, которая занимала должность проректора Института науки и технологий Окинавы в Японии и в настоящее время является директором Института Близарда Университета Королевы Марии в Лондоне. У супругов двое дочерей.