Люгер, Каролин

Каролин Люгер (Karolin Luger) — австрийско-американский биохимик и биофизик. Известна своими работами с нуклеосомами и открытием трёхмерной структуры хроматина. Заслуженный профессор Государственного университета Колорадо, в Форт-Коллинзе и работает на кафедре биохимии и молекулярной генетики Медицинской школы Колорадского университета.

Файл:Nucleosome ribbon pd0001.jpg
3D nucleosome structure, histone proteins in center, DNA around outside
Общие сведения
Каролин Люгер
Karolin Luger
Страна  Австрия,  США
Научная сфера биохимия, биофизика
Место работы Швейцарская высшая техническая школа Цюриха, Государственный университет Колорадо, Университет Колорадо
Научный руководитель Тимоти Дж. Ричмонд
Известен как Первооткрыватель трехмерной структуры хроматина
Награды и премии Научная премия Форарльберга, Премия Сирла,
Сайт lugerlab.org

Биография

Люгер — младший ребенок в семье, появившийся на свет после нескольких мальчиков. Она не интересовалась математикой, электроникой или физикой, как ее братья, а увлеклась биологией. Выбрала научную карьеру в средней школе, когда поняла, что «еще не все известно» [1]. В Австрии она посещала гимназию, где специализировалась на иностранных языках[1].

Люгер замужем, у нее есть дочь[1].

Образование

Люгер закончила бакалавриат по специальности микробиология и магистратуру по специальности биохимия в Инсбрукском университете (University of Innsbruck)[2]. Она защитила докторскую диссертацию по биохимии и биофизике в Базельском университете (University of Basel)[2][3].

Карьера

В 1997 году, будучи постдоком Тимоти Дж. Ричмонда, Люгер стала первым автором статьи, в которой описывалась структура, определенная для нуклеосомы. Структура была обнаружена с помощью рентгеновской кристаллографии[2][4]. Учёный также предположила, что связи гистона с ДНК слабее в тех точках, где меньшее количество гистонов контактирует с ДНК, что было подтверждено Мишель Ванг в статье 2009 года[5]. После нескольких лет работы в Швейцарской высшей технической школе Цюриха (ETH Zurich) Люгер перешла в Колорадский университет (Colorado State University) в 1999 году. Ее работа включает обширные дальнейшие исследования трехмерной структуры нуклеосомы[6].

Нуклеосома, строительный блок генетического материала хроматина, из которого состоят хромосомы, образуется из ДНК, обернутой вокруг белкового диска. В 2005 году Люгер и Кеннет Кэй использовали рентгеновскую кристаллографию, чтобы определить механизм распространения вируса, вызывающего саркому Капоши — рак, поражающий подкожную соединительную ткань. Вирус прикрепляется к хроматину и встраивает свой генетический материал, который затем копируется вместе с ДНК клетки. Таким образом, Люгер и Кэй показали, что вирус может прикрепляться к хроматину в качестве «стыковочной платформы»[7].

С 2010 года Люгер провела значительные исследования гистонов, исследуя связь между их белками-шаперонами и ацетилированием, а также вариантными структурами[8][9]. Гистоны играют важную роль в процессе экспрессии генов, и их расположение, определяемое белками-шаперонами, имеет важное значение для этой роли. Шапероны также могут изменять конформацию нуклеосомы в целом[2]. Модификации гистонов, включая ацетилирование, метилирование и фосфорилирование, важны из-за их роли в активации и деактивации генов[5]. В 2008 году Люгер опубликовала исследование, которое показало, что физические изменения нуклеосомы не происходят при метилировании ДНК[10].

Исследования учёного по состоянию на 2012 год также включают несколько других областей изучения хроматина, включая процессы репликации ДНК, транскрипции, рекомбинации и восстановления в хроматине[9]. Она и ее исследовательская группа также разработали различные методы изучения структуры хроматина, дополняющие традиционную рентгеновскую кристаллографию[9]. Еще одним интересом исследовательской группы Люгер была генетическая причина синдрома Ретта, ген MECP2. Ген кодирует белок, который связывается с метильными группами хроматина, изменяя его конформацию[5].

Награды

За свою карьеру Люгер получила множество наград. Она была лауреатом Премии Сирла (Searle Scholar Award) в 1999 году, в первый год ее работы профессором Колорадского университета. В 2003 году она была удостоена звания профессора Монфора и получала от университета 75 000 долларов в год в течение двух лет для проведения исследований[6]. Два года спустя Люгер была назначена исследователем в Медицинском институте Говарда Хьюза (Howard Hughes Medical Institute)[2][8]. В 2007 году она получила Государственную научную премию Форарльберга, Австрия. С 2008 по 2012 год Люгер входила в консультативный совет Национального института общих медицинских наук (National Institute of General Medical Sciences)[11].

За свою карьеру она также получила несколько престижных грантов, в том числе пятилетнюю награду от Национального института здравоохранения, США (National Institute of Health) и грант в размере 1,2 миллиона долларов от Фонда WM Keck Foundation[6].

В 2007 году — удостоена звания заслуженного профессора Университета штата Калифорния (CSU)[12].

В 2012 году — выбрана национальным лектором на собрании Биофизического общества, США (Biophysical Society) в 2013 году [11].

В 2014 году — названа членом Биофизического общества, США (Biophysical Society) 2014 года[13].

В 2017 году — избрана членом Американской академии искусств и наук (American Academy of Arts and Sciences)[14].

В 2018 году — была избрана членом Национальной академии наук США (National Academy of Sciences)[15].

В 2023 году — присвоено звание заслуженного профессора Колорадского университета (CU) [16].

В 2023 году — Люгер, Роудс и Ричмонд были удостоены премии Всемирной ассоциации лауреатов[17] за выяснение структуры нуклеосомы на атомном уровне.

Примечания

  1. 1 2 3 Biophysicist in Profile: Karolin Luger (декабрь 2012). Дата обращения: 10 января 2013.
  2. 1 2 3 4 5 Karolin Luger, Ph.D. HHMI Investigators. Howard Hughes Medical Institute. Дата обращения: 26 декабря 2012.
  3. Colorado State University Biomedical Scientist Named Howard Hughes Medical Institute Investigator. Colorado State University (21 марта 2005). Дата обращения: 25 декабря 2012.
  4. Luger K, Mader AW, Richmond RK, Sargent DF, Richmond TJ (1997). “Crystal structure of the nucleosome core particle at 2.8 A resolution”. Nature. 389: 251—260. Bibcode:1997Natur.389..251L. DOI:10.1038/38444. PMID 9305837.
  5. 1 2 3 Mascarelli, Amanda Leigh (May 2009). “Cellular Neatniks”. HHMI Bulletin. Howard Hughes Medical Institute. 22 (2). Архивировано из оригинала 8 January 2013. Дата обращения 26 December 2012. Используется устаревший параметр |url-status= (справка)
  6. 1 2 3 Colorado State University Announces World-Leading Researchers as Two Newest Monfort Professors. Colorado State University (29 апреля 2004). Дата обращения: 24 декабря 2012.
  7. Pines, Maya (December 2005). “Viewing Vital Structures”. HHMI Bulletin. Howard Hughes Medical Institute. 18 (3). Архивировано из оригинала 26 December 2012. Дата обращения 26 December 2012. Используется устаревший параметр |url-status= (справка)
  8. 1 2 About Us - History. Luger Chromatin Structure & Dynamics Research Laboratory (20 февраля 2011). Дата обращения: 25 декабря 2012. Архивировано 15 апреля 2013 года.
  9. 1 2 3 Research - Introduction. Luger Chromatin Structure & Dynamics Research Laboratory (20 февраля 2011). Дата обращения: 25 декабря 2012. Архивировано 15 апреля 2013 года.
  10. Seeing the Shape of Gene Silencing, Howard Hughes Medical Institute - Research News (14 September 2008). Дата обращения: 10 января 2013.
  11. 1 2 Wilmsen, Emily Narvaes. Colorado State University's Karolin Luger Selected As Biophysical Society National Lecturer, Colorado State University  (требуется подписка) (14 December 2012). Архивировано 25 марта 2016 года. Дата обращения: 10 января 2013.
  12. Dr. Karolin Luger named University Distinguished Professor (амер. англ.). Department of Biochemistry and Molecular Biology | CSU. Дата обращения: 15 сентября 2023.
  13. Karolin Luger named 2014 Fellow of the Biophysical Society (амер. англ.). Department of Biochemistry and Molecular Biology | CSU. Дата обращения: 15 сентября 2023.
  14. Biochemist, philosopher join American Academy of Arts and Sciences (англ.), Colorado Arts and Sciences Magazine (12 April 2017). Дата обращения: 2 мая 2018.
  15. The National Academy of Sciences Elects New Members (англ.), HHMI.org. Дата обращения: 2 мая 2018.
  16. CU Boulder faculty member added to list of distinguished professors (англ.). CU Boulder Today (1 марта 2023). Дата обращения: 15 сентября 2023.
  17. Karolin LUGER - 2023 - WLA Prize. www.thewlaprize.org. Дата обращения: 16 ноября 2023.