Войти
Роджер Йончиэн Цзянь (1 февраля 1952 - 24 августа 2016) был американским биохимиком. Он был профессором химии и биохимии в Калифорнийском университете в Сан-Диего и был удостоен Нобелевской премии по химии за открытие и разработку зеленого флуоресцентного белка в сотрудничестве с химиком-органиком Осаму Шимомура и нейробиологом Мартином Чалфи. Цзянь также был пионером визуализации кальция.
Пол Кругман, Роджер Цзянь, Мартин Чалфи, Осаму Шимомура, Макото Кобаяси и Тосихидэ Масукава, лауреаты Нобелевской премии 2008 года, на пресс-конференции в Шведской академии наук в Стокгольме. Родился Цзянь. в китайско-американской семье в Нью-Йорке, в 1952 году. Он вырос в Ливингстоне, Нью-Джерси и учился в Средней школе Ливингстона. Цзянь ведет свою родословную от Ханчжоу, Китай. Его отец Сюэ-Чу Цзянь, MIT и выпускник Шанхайского университета Цзяо Тонг, был инженером-механиком и отличился в учебе, получив высшее образование в своем университетском классе.
Цзянь в детстве страдал астмой, и в результате он часто находился в помещении. Он часами проводил химические эксперименты в своей подвальной лаборатории. Когда ему было 16, он выиграл первый приз в общенациональном Westinghouse Talent Search с проектом по изучению того, как металлы связываются с тиоцианатом.
Цзянь учился в Гарвардском колледже. на Национальную стипендию за заслуги, где он был избран Фи Бета Каппа в качестве младшего. В 1972 году он окончил с отличием со степенью бакалавра гуманитарных наук в области химии и физики. По словам его однокурсника по комнате, экономиста и политика из Айовы Герман Квирмбах : «Наверное, не будет преувеличением сказать, что он самый умный человек, которого я когда-либо встречал... [а] я встретил множество блестящих людей».
После получения степени бакалавра, Цзянь присоединился к физиологической лаборатории при Кембриджском университете в Кембридже, Англия с помощью стипендии Маршалла и проживал в Черчилль-колледже, Кембридж. Он получил свою докторскую степень в физиологии в 1977 году за исследования по разработке и использованию органических химических инструментов в клеточной физиологии, формально под руководством Ричарда Адриана в Отделение физиологии, при поддержке Энди Холмса, Джерри Смита и Джереми Сандерса на кафедре химии.
После получения докторской степени Цзянь был научный сотрудник Gonville and Caius College, Кембридж с 1977 по 1981 год. Он был назначен на факультет Калифорнийского университета в Беркли с 1982 по 1989 год. С 1989 года. он работал в Калифорнийском университете в Сан-Диего профессором фармакологии и профессором химии и биохимии, а также исследователем Медицинского института Говарда Хьюза.
Цзянь внес вклад в области клеточная биология и нейробиология, открыв генетически программируемые флуоресцентные метки, что позволит ученым наблюдать за поведением молекул в живых ячеек в реальном времени. Он также разработал флуоресцентные индикаторы ионов кальция и других ионов, важных в биологических процессах.
Видео GFP, показывающее всю структуру и увеличенное изображение флуоресцентного хромофора. Фильм, созданный Эриком А. Родригесом с UCSF Chimera из PDB: 1EMA в память о Роджере Цзяне за «Березовый аквариум». В 2004 году Цзянь был удостоен награды Премия Вольфа в области медицины «за его основополагающий вклад в разработку и биологическое применение новых флуоресцентных и фотолабильных молекул для анализа и нарушения трансдукции клеточного сигнала».
В 2008 году Цзянь разделил Нобелевскую премию по химии с Осаму Шимомура и Мартином Чалфи за «зеленый флуоресцентный белок: открытие, экспрессия и развитие».
Разноцветные флуоресцентные белки, разработанные в лаборатории Цзяня, используются учеными для отслеживания того, где и когда определенные гены экспрессируются в клетках или в целых организмах. Как правило, ген, кодирующий интересующий белок, сливается с геном флуоресцентного белка, что заставляет интересующий белок светиться внутри клетки, когда клетка облучается ультрафиолетовым светом, и позволяет микроскопистам отслеживать его местоположение в режиме реального времени. Это настолько популярный метод, что он добавил новое измерение в области молекулярной биологии, клеточной биологии и биохимии.
С момента открытия дикого типа GFP было сконструировано и протестировано множество различных мутантов GFP. Первым значительным шагом вперед стала единичная мутация (S65T), о которой Цзянь сообщил в 1995 году в журнале Nature. Эта мутация резко улучшила флуоресцентные (как интенсивность, так и фотостабильность ) и спектральные характеристики GFP. Таким образом, можно четко наблюдать сдвиг основного пика возбуждения до 488 нм с максимумом излучения, остающимся на 509 нм, что очень хорошо соответствует спектральным характеристикам общедоступных устройств FITC. Все это в значительной степени повысило практичность использования GFP учеными в их исследованиях. Цзянь во многом способствовал нашему пониманию того, как работает GFP, и разработке новых методов и мутантов GFP.
Среди бывших учеников Роджера Й. Цзяня Ацуши Мияваки и Алиса Й. Тинг.
Хронология разработки GFP, в которой участвовал Цзянь:
Другие подробные моменты, затронутые Цзянем:
В 2009 году группа Цзяня разработала новый вид инфракрасного флуоресцентного белка (IFP), о котором далее сообщалось и описывалось Science. Новые IFP разработаны из бактериальных фитохромов вместо многоклеточных организмов, таких как медузы. В нормальных условиях бактериальные фитохромы поглощают свет для передачи сигналов вместо флуоресценции, но они могут стать флуоресцентными после удаления некоторых частей передачи сигналов генетическими средствами, такими как сайт-направленный мутагенез. Для флуоресценции IFP требуется экзогенный хромофор, биливердин.
В 2016 году новый класс флуоресцентного белка был выделен из цианобактерии (Trichodesmium erythraeum ) фикобилипротеин, α- аллофикоцианин и названный небольшой ультра красный флуоресцентный белок (smURFP ). smURFP автокаталитически самовстраивается хромофор биливердин без необходимости во внешнем белке, известном как лиаза. Флуоресцентные белки, полученные из медуз и кораллов, требуют кислорода и производят стехиометрическое количество перекись водорода при образовании хромофора. smURFP не требует кислорода и не производит перекись водорода и использует хромофор, биливердин. smURFP имеет большой коэффициент экстинкции (180000 М · см) и скромный квантовый выход (0,20), что делает его биофизическую яркость сопоставимой с eGFP. и примерно в 2 раза ярче, чем большинство красных или дальних красных флуоресцентных белков, полученных из кораллов. smURFP спектральные свойства аналогичны свойствам органического красителя Cy5.
Роджер Цзянь заложил основу технологии секвенирования следующего поколения, которая широко используется сегодня. 26 октября 1990 г. Роджер Цзянь и др. Подали патент на пошаговое ("основание за основанием") секвенирование со сменными 3'-блокаторами на массивах ДНК. Компания Illumina объединила эту концепцию с клонированием ДНК для своего секвенатора следующего поколения.
Цзянь была пионером в визуализации кальция и известна разработкой различных красителей, которые становятся флуоресцентными в наличие определенных ионов, таких как кальций. Один из таких красителей, Fura-2, широко используется для отслеживания движения кальция внутри клеток. Индо-1, еще один популярный индикатор кальция, также был разработан группой Цзяня в 1985 году. Он также разработал флуоресцентные индикаторы для других ионов, таких как магний, цинк, медь, железо, свинец, кадмий, алюминий, никель., кобальт и ртуть.
Экворин также является полезным инструментом для определения уровня кальция внутри клеток; однако у него есть некоторые ограничения, в первую очередь это то, что его простетическая группа коэлентеразин потребляется необратимо при испускании света, поэтому требует постоянного добавления коэлентеразина в среду. Чтобы преодолеть такие проблемы, группа Цзяня также разработала сенсор на основе кальмодулина, названный Cameleon.
FlAsH-EDT2, представляет собой биохимический метод для специфического ковалентного мечения внутри живые клетки. Это метод, основанный на рекомбинантных белковых молекулах, был разработан Цзенем и его коллегами в 1998 году.
Эксперименты на мышах группы Tsien предполагают, что хирургией рака могут управлять и помогать флуоресцентные пептиды. Пептиды используются в качестве зондов и безвредны для живых тканей и органов. Время их жизни в организме составляет всего 4-5 дней. Клинические испытания ожидаются.
Цзянь также был известным изобретателем биохимии и имеет около 100 патентов до 2010 года. В 1996 году Цзянь со- основал Aurora Biosciences Corporation, которая стала публичной в 1997 году. В 2001 году Aurora была приобретена Vertex Pharmaceuticals. Точно так же Цзянь также был научным соучредителем Senomyx в 1999 году.
Цзянь также продвигал научное образование среди перспективных молодых ученых через первый в истории Обед на Фестивале науки в Сан-Диего с программой лауреатов..
Согласно клану Цянь (Цзянь) генеалогическая книга, Цзянь является потомком Короля в 34-м поколении Цянь Лю из Уюэ Королевства древнего Китая. Его семья принадлежит к линии короля Цянь Хунцзуна. Родители Цзяня Сюэ-Чу Цзянь и И-Ин Ли (李懿 颖) происходили из Ханчжоу и Пекина соответственно.
В большой семье Цзяня было несколько инженеров, в том числе его отец Сюэ-Чу Цзянь, который был с образованием в Массачусетском технологическом институте инженером-механиком и братья его матери Й. Т. Ли (李耀 滋) и Шихин Ли (李诗 颖), которые были профессорами инженерии в Массачусетском технологическом институте. Мать Цзянь И-Ин Ли была медсестрой. Знаменитый ученый-ракетчик Цзянь Сюэ-шэнь, считающийся соучредителем Лаборатории реактивного движения Калифорнийского технологического института, а затем и Директор китайских программ баллистических ракет и космических, является двоюродным братом отца Цзяня.
Цзянь был младшим братом Ричарда Цзяня, известный нейробиолог, работающий в настоящее время в Нью-Йоркском университете, и Луис Цзянь, инженер-программист. Цзянь, назвавший свою работу молекулярной инженерией, однажды сказал: «Я обречен наследственностью заниматься такого рода работой».
Он был женат на Венди Глоб.
Цзянь умер 24 августа 2016 года. Хотя конкретная причина смерти не разглашается, сообщалось, что он умер во время велосипедной прогулки в Юджин, штат Орегон. До своей смерти Цзянь пережил рак и перенес инсульт в 2013 году.
«Он был впереди всех нас», - сказала жена Цзяня Венди. «Он всегда был авантюристом, первопроходцем, свободным и возвышенным духом. Смелость, решимость, творчество и находчивость были отличительными чертами его характера. Он многого добился. Его не забудут»
Роджер Ю. Цзянь за свою жизнь получил множество наград и наград, в том числе:
Связанные со СМИ кому: Roger Tsien на Wikimedia Commons
Цзянь в 2008 году