Лаборатория Колд-Спринг-Харбор

редактировать
Лаборатория Колд-Спринг-Харбор
Лаборатория Колд-Спринг-Харбор logo.png
Основана1890 г.
ПрезидентБрюс Стилман
Персонал1,200
Бюджет150 000 000 долларов
Местоположение1 Bungtown Road, Лорел Холлоу, Нью-Йорк, США
Веб-сайтwww.cshl.edu
Исторический район лаборатории Колд-Спринг-Харбор
США Национальный регистр исторических мест
США Исторический район
Лаборатория Колд-Спринг-Харбор находится в Нью-Йорке. Йорк Лаборатория Колд-Спринг-Харбор Показать карту Нью-Йорка Лаборатория Колд-Спринг-Харбор находится в США Лаборатория Колд-Спринг-Харбор Показать карту США
МестоположениеJct. из NY 25A и Bungtown Rd., Лорел Холлоу, Нью-Йорк
Координаты40 ° 51′30 ″ N 73 ° 28′00 ″ W / 40,85833 ° N 73,46667 ° W / 40,85833; -73,46667 Координаты : 40 ° 51'30 ″ N 73 ° 28′00 ″ W / 40,85833 ° N 73,46667 ° W / 40,85833; -73.46667
Площадь100 акров (40 га)
АрхитекторНесколько
Архитектурный стильНесколько
Ссылка NRHP Нет.94000198
Добавлено в NRHP30 марта 1994 г.
Лаборатория Колд-Спринг-Харбор

Лаборатория Колд-Спринг-Харбор (CSHL ) является частной, некоммерческое учреждение с исследовательскими программами, посвященными раку, нейробиологии, биологии растений, геномике и количественной биологии.

. Это одно из 68 учреждений, поддерживаемых Программа онкологических центров США Национальный институт рака (NCI) и онкологический центр, назначенный NCI, с 1987 года. Лаборатория является одним из немногих учреждений, которые сыграли центральную роль в развитие молекулярной генетики и молекулярной биологии.

Здесь работали восемь ученых, удостоенных Нобелевской премии по физиологии и медицине. CSHL входит в число ведущих фундаментальных исследовательских институтов в области молекулярной биологии и генетики, а Thomson Reuters занимает его первое место в мире. CSHL также занял первое место в мире по результатам исследований по версии журнала Nature. Лабораторией руководит Брюс Стилман, биохимик и исследователь рака.

С момента своего основания в 1890 году кампус учреждения на Северном берегу в Лонг-Айленде также был центром образования в области биологии. Текущие образовательные программы CSHL предназначены для профессиональных ученых, докторантов по биологии, учителей биологии в системе K-12, а также учащихся от начальных до старших классов. За последние 10 лет конференции и курсы CSHL привлекли в главный кампус более 81 000 ученых и студентов. По этой причине многие ученые считают CSHL «перекрестком биологической науки». С 2009 года CSHL сотрудничает с Индустриальным парком Сучжоу в Сучжоу, Китай, чтобы создать Cold Spring Harbor Asia, который ежегодно привлекает около 3000 ученых на свои собрания и курсы. Лабораторная школа биологических наук Колд-Спринг-Харбор, ранее называвшаяся Школой биологических наук Уотсона, была основана в 1999 году.

В 2015 году CSHL объявила о стратегическом сотрудничестве с близлежащим Northwell Health для продвижения исследований в области лечения рака, создания нового подразделения клинических исследований рака в Northwell Health в Lake Success, штат Нью-Йорк, для поддержки ранних этапов клинических исследований новых методов лечения рака, а также набора и обучения большего числа врачей. -ученые в онкологии.

CSHL host bioRxiv, репозиторий препринтов для биологов.

Содержание

  • 1 Исследовательские программы
  • 2 Образовательные программы
  • 3 Финансирование
  • 4 История
  • 5 Современные исследования
  • 6 Лидерство
  • 7 Известные преподаватели
    • 7.1 Лауреаты Нобелевской премии
  • 8 См. Также
  • 9 Источники
  • 10 Внешние ссылки

Исследовательские программы

Научный персонал в 52 лабораториях CSHL насчитывает более 600 человек, в том числе исследователи с докторской степенью ; Дополнительные 125 аспирантов и 500 административных и вспомогательных сотрудников доводят общее количество сотрудников до более 1200.

Клеточная биология и геномика . РНК-интерференция (РНКи) и малые РНК биология ; Репликация ДНК ; сплайсинг РНК ; сигнальная трансдукция; геном структура; некодирующие РНК ; глубокое секвенирование ; секвенирование одной клетки и аналитика; стволовые клетки самообновление и дифференцировка; хроматин динамика; структурная биология ; продвинутая протеомика ; масс-спектрометрия ; продвинутая микроскопия.

Онкологические исследования . Основные исследуемые типы рака: груди, простаты, крови (лейкемия, лимфома); миелодиспластический синдром ; меланома ; печень; яичниковый и шейный; легкое; мозг; поджелудочная железа. Направления исследований: лекарственная устойчивость; рак геномика ; микросреда опухоли ; метаболизм рака; контроль роста в клетках млекопитающих; транскрипционная и посттранскрипционная регуляция генов.

Неврология . Институт когнитивной геномики Стэнли использует глубокое секвенирование и другие инструменты для изучения генетики, лежащей в основе шизофрении, биполярного расстройства и большой депрессии. Центр нейронных механизмов познания имени Шварца изучает познание в нормальном мозге как основу для понимания дисфункции при психических и нейродегенеративных расстройствах. Другие направления исследований: генетика аутизма; картирование мозга млекопитающих; нейронные корреляты принятия решений.

Биология растений . Секвенирование генома растений; эпигенетика и судьба стволовых клеток; передача сигналов стволовыми клетками; взаимодействие растения и окружающей среды; использование генетических знаний для увеличения урожайности основных сельскохозяйственных культур, например кукурузы, риса, пшеницы; увеличить урожай плодов у цветковых растений, например, томата. Другие инициативы: генетика водных растений для разработки биотоплива; ведущая роль в создании киберинфраструктуры iPlant Национального научного фонда. Большая часть этой работы проводится на 12 акрах сельскохозяйственных угодий близлежащей фермы CSHL Uplands Farm, где опытный персонал выращивает сельскохозяйственные культуры и растения арабидопсиса для исследований. Семь преподавателей CSHL проводят исследования в основном в области биологии растений - д-р. Дэвид Джексон Захари Липпман, Роберт Мартиенссен, Ричард МакКомби, Уллас Педмале, Дорин Уэр и Томас Джингерас.

Центр количественной биологии Саймонса . Сборка и проверка генома; математическое моделирование и разработка алгоритмов; популяционная генетика ; прикладная статистика и машинное обучение; биомедицинский анализ текстов; вычислительная геномика ; облачные вычисления и большие данные.

Covid-19

Ученые из лаборатории Колд-Спринг-Харбор (CSHL), Университета здравоохранения Юты, PEEL Therapeutics и Weill Cornell Medicine работали над изучением возможной функции NETs при COVID-19, соберите образцы крови 33 госпитализированных лиц, а также ткани вскрытия. Внеклеточные ловушки нейтрофилов (NET) - это форма защиты, которая используется иммунной системой против определенных патогенов.

Образовательные программы

Знак у входа на бульвар Саннисайд, 500

Помимо исследовательской миссии CSHL выполняет широкую образовательную миссию. Школа биологических наук Уотсона (WSBS), основанная в 1998 году, присуждает докторскую степень. степень и полностью финансирует исследовательскую программу каждого студента. Студентам предлагается получить докторскую степень за 4–5 лет. Программа бакалавриата (URP) для одаренных студентов колледжа (учрежденная в 1959 г.) и Программа «Партнеры во имя будущего» для учащихся старших классов средней школы (учрежденная в 1990 г.) в настоящее время проводятся в WSBS.

Программа встреч и курсов CSHL ежегодно собирает в Колд-Спринг-Харбор более 8 500 ученых со всего мира для обмена результатами исследований - в основном неопубликованными - на 60 встречах, большинство из которых проводится раз в два года; и изучать новые технологии на 30–35 профессиональных курсах, большинство из которых предлагается ежегодно. Серия симпозиумов в Колд-Спринг-Харбор, проводимых ежегодно с 1933 года, за исключением трех лет во время Второй мировой войны, была форумом для исследователей в области генетики, геномики, нейробиологии и биологии растений. В Центре Банбери ежегодно проводится около 25-30 дискуссионных встреч для ограниченного числа приглашенных участников. По состоянию на 2016 год двухнедельный курс в CSHL стоит от 3700 до 4700 долларов на студента, а трехдневные конференции стоят около 1000 долларов на участника.

Центр обучения ДНК (DNALC), основанный в 1988 году, был одним из первых пионеры в разработке практических лабораторных исследований для учащихся средних и старших классов. В 2013 году 31 000 студентов на Лонг-Айленде и в Нью-Йорке прошли обучение в генетических лабораториях DNALC и вспомогательных лабораториях в Нью-Йорке. Более 9000 учителей биологии старших классов приняли участие в программах подготовки учителей DNALC.

Лаборатория Колд-Спринг-Харбор Пресс учредила программу, состоящую из семи журналов, 190 книг, лабораторных руководств и протоколов, и онлайн-сервисы для исследовательских препринтов.

Финансирование

В 2015 году операционный бюджет CSHL составлял 150 миллионов долларов, более 100 миллионов из которых были потрачены на исследования. Половина бюджета на исследования была посвящена раку; 25% на нейробиологию; 15% - геномике и количественной биологии; и 10% - наукам о растениях. Источниками финансирования исследований в 2015 г. были: 34% федеральный (в основном Национальные институты здравоохранения и Национальный научный фонд ); 26% вспомогательная деятельность; 22% частная благотворительность; 10% эндаумент; 3% корпоративных.

История

Учреждение прижилось как Биологическая лаборатория в 1890 году, летняя программа обучения учителей колледжей и старших классов, изучающих зоологию, ботанику, сравнительную анатомию и природу. Программа началась по инициативе Юджина Г. Блэкфорда и Франклина Хупера, директора Бруклинского института искусств и наук, учреждения-учредителя Бруклинского музея. В 1904 году Институт Карнеги в Вашингтоне основал Станцию ​​экспериментальной эволюции в Колд-Спринг-Харбор на соседнем участке. В 1921 году станция была реорганизована в Отделение генетики Института Карнеги.

Между 1910 и 1939 годами лаборатория была базой Бюро регистрации евгеники биолога Чарльза Б. Давенпорта и его помощника Гарри Х. Лафлина, два выдающихся американских евгеника того периода. Давенпорт был директором станции Карнеги с момента ее создания до выхода на пенсию в 1934 году. В 1935 году Институт Карнеги направил команду для проверки работы ERO, и в результате ERO было приказано прекратить все работы. В 1939 году институт полностью прекратил финансирование ERO, что привело к его закрытию. Отчеты, статьи, диаграммы и родословные ERO в свое время считались научными фактами, но с тех пор были дискредитированы. Тем не менее, его закрытие произошло через 15 лет после того, как его выводы были включены в Закон о национальном происхождении (Закон об иммиграции 1924 года ), который серьезно сократил количество иммигрантов в Америку из южной и восточной Европы, которые, как показал Гарри Лафлин, в расовом отношении уступали северным иммигрантам из Англии и Германии. Чарльз Дэвенпорт также был основателем и первым директором Международной федерации евгенических организаций в 1925 году. Сегодня Лаборатория Колд-Спринг-Харбор поддерживает полные исторические записи, сообщения и артефакты ERO для истории, обучения и исследований. целей. Документы хранятся в архиве университетского городка, и к ним можно получить доступ в Интернете и на ряде мультимедийных веб-сайтов.

Ученые Института Карнеги в Колд-Спринг-Харбор внесли большой вклад в генетику и медицину. В 1908 Джордж Х. Шул открыл гибридную кукурузу и лежащий в ее основе генетический принцип, названный гетерозисом, или «гибридной энергией». Это станет основой современной сельскохозяйственной генетики. Кларенс К. Литтл в 1916 году был одним из первых ученых, продемонстрировавших генетический компонент рака. Э. Карлтон МакДауэлл в 1928 году открыл линию мышей C58, у которой развился спонтанный лейкоз - ранняя модель рака у мышей. В 1933 году Оскар Риддл выделил пролактин, гормон секреции молока, и Уилбур Свингл участвовал в открытии гормона коры надпочечников, используемого для лечения болезни Аддисона.

Милислав Демерец был назначен директором лаборатории в 1941 году. Демерец сместил фокус исследований лаборатории на генетику микробов, тем самым направив исследователей на изучение биохимической функции гена. Во время Второй мировой войны Демерек направил усилия на Колд-Спринг-Харбор, что привело к значительному увеличению производства пенициллина.

Начиная с 1941 года и ежегодно с 1945 года три выдающихся деятеля молекулярной генетики созывали летние собрания в Холодном источнике. Гавань того, что они называли группой фагов. Сальвадор Лурия из Университета Индианы; Макс Дельбрюк, затем из Университета Вандербильта; и Альфред Херши, тогда из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, стремился открыть природу генов путем изучения вирусов, называемых бактериофагами, которые инфицируют бактерии.

  • В 1945 году впервые был проведен знаменитый курс Фага Дельбрюка, вдохновивший, среди прочего, молодого Джеймса Д. Уотсона ; это повторялось много лет спустя. Симпозиумы CSH, важные для обмена идеями между пионерами молекулярной биологии, проводились в 1951, 1953, 1956, 1961, 1963 и 1966 годах.
  • На симпозиуме CSH летом 1953 года Уотсон сделал первую публичную презентацию структуры двойной спирали ДНК.

Современные исследования

  • В 1973 году Ричард Дж. Робертс начинает разработку и распространение большой библиотеки рестрикционных ферментов, основных инструментов молекулярной биологии;
  • В 1981 году Майкл Виглер совместно открыл H-RAS, первый ген, вызывающий рак у человека, или онкоген ;
  • . В 1988 году Эд Харлоу демонстрирует, что вызывающий рак и гены, предотвращающие рак (онкогены и гены-супрессоры опухолей) взаимодействуют;
  • В 1994 году Брюс Стилман воссоздает репликацию ДНК в пробирке;
  • В 2002 году Команда Грегори Хэннона разрабатывает технологию для создания библиотек короткошпилочных РНК (кшРНК), дающих исследователям возможность включать и выключать гены в живых клетках;
  • В 20 04, Виглер и Джонатан Себат обнаруживают, что улучшения и удаления генетического материала, называемые вариациями числа копий, широко распространены в человеческой популяции;
  • В 2007 году Виглер и Себат открывают что спонтанные или de novo мутации обнаруживаются у людей с аутизмом;
  • В 2007 году Хэннон, Эмили Ходжес, З. Сюан и У. Ричард МакКомби разработали технологию для секвенирования экзома , небольшое подмножество генов, кодирующих белок, в гораздо более крупном геноме - теперь опора для выявления генетических мутаций при болезни;
  • В 2011 году Виглер, Джеймс Хикс и Ник Навин выполнить первый геномный профиль единичных раковых клеток из опухоли пациента;
  • В 2011 году Кристофер Вакок обнаруживает важную новую лекарственную мишень, BRD4, для летальной формы острого миелогенного лейкоза (AML);
  • В 2014 году начинается фаза 3 испытаний лекарственного средства для лечения спинальной мышечной атрофии (СМА), нейродегенеративного заболевания, на основе идей Адриана Крайнера i nto альтернативный сплайсинг.
  • В 2014 году Захари Липпман публикует инструментарий вариаций генов у цветковых растений, позволяющий селекционерам увеличить урожай томатов и других культур.
  • В 2017 году Anirban Пол и Джош Хуанг обнаружили, что биологическая идентичность нейронов закодирована в их транскрипционной архитектуре, которая поддерживает функцию синаптической коммуникации.
  • В 2020 году Лингбо Чжан и Скотт Лоу обнаружили зависимость от витамина B6 при остром миелоиде. лейкоз и идентифицировал пиридоксалкиназу в качестве новой лекарственной мишени.

Руководство

В 1962 году Департамент генетики, больше не поддерживаемый Институтом Карнеги в Вашингтоне, официально объединился с Биологической лабораторией, чтобы сформировать Cold Spring Гавань Лаборатория количественной биологии. В 1970 году название было упрощено до Лаборатории Колд-Спринг-Харбор.

Джон Ф. Кэрнс был назначен директором объединенной лаборатории Колд-Спринг-Харбор в 1963 году и обнаружил, что в отсутствие постоянной финансовой поддержки со стороны Вашингтонского института Карнеги вновь созданный институт отчаянно нуждался в фонды для поддержки его программ и что многие объекты нуждаются в модернизации. Кэрнс стабилизировал лабораторию и внес существенные улучшения в оборудование. В 1968 году он решил уйти с поста директора и оставался в CSHL до 1973 года, а затем перешел в Имперский фонд исследования рака (ныне Cancer Research UK ) в Милл-Хилл недалеко от Лондона, Великобритания. Находясь в CSHL, Кэрнс провел важные эксперименты по репликации ДНК в бактериях E. coli.

Джеймс Д. Уотсон был директором и президентом лаборатории в течение 35 лет. Приняв на себя руководство в 1968 году, он сосредоточил лабораторию на исследованиях рака, создал группу опухолевых вирусов и успешно получил федеральные средства для расширения возможностей исследования рака. Уотсон поставил CSHL на прочную финансовую основу. Вдохновленный своим Нобелевским соратником Фрэнсисом Криком, Уотсон инициировал серьезный толчок к расширению масштабов исследований CSHL в области мозга и психических расстройств, начиная с конца 1980-х годов. В 1990 году была завершена работа над лабораторией Арнольда и Мейбл Бекман, а в 1999 году был открыт Центр нейробиологии Маркс. В 1994 году Уотсон перестал быть директором лаборатории и занял пост президента. В 2004 году он был назначен канцлером и занимал эту должность до октября 2007 года, когда он ушел на пенсию в возрасте 79 лет после приписываемых ему взглядов на расу и интеллект, появившиеся в британской прессе. В январе 2019 года CSHL разорвал все связи с Уотсоном - и лишил его почетных званий - после того, как он недвусмысленно повторил эти взгляды в телевизионном профиле American Masters.

С 1994 года биохимик и биолог-онколог Брюс Стиллман руководил лабораторией в качестве директора, а с 2003 года - в качестве президента. Стиллман, член Национальной академии наук и член Королевского общества, также продолжает руководить лабораторией фундаментальных исследований, посвященной изучению репликации ДНК и поддержания хромосом. Стиллману приписывают открытие и выяснение механизма Origin Recognition Complex (ORC) в 1991 году, высококонсервативного белкового комплекса, который распознает и связывается с конкретными последовательностями ДНК, отмечая отправные точки для репликации всего генома..

Стилман руководил масштабным расширением лаборатории, ее размер увеличился в три раза с тех пор, как он стал директором. После завершения строительства шести связанных лабораторных зданий в кампусе Hillside в 2009 году, CSHL добавил столь необходимые новые лабораторные помещения для исследований рака и нейробиологии, а также место для новой программы по количественной биологии, чтобы привлечь экспертов в области математики, информатики и статистики., а физика - к задачам биологии.

Известные преподаватели

лауреаты Нобелевской премии

См. также

Ссылки

Внешние ссылки

На Викискладе есть материалы, связанные с Лабораторией Колд-Спринг-Харбор.
Последняя правка сделана 2021-05-15 14:17:42
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте