İçeriğe atla

Emily Balskus

Vikipedi, özgür ansiklopedi
Emily Balskus
Doğum1980 (43-44 yaşında)
VatandaşlıkUnited States
EğitimWilliams College, Harvard University
Resmî sitehttps://www.microbialchemist.com/
Kariyeri
DalıKimyasal Biyoloji, Enzimoloji, Mikrobiyoloji, Biyokimya
Çalıştığı kurumlarHarvard University

Emily P. Balskus, 1980 yılında Cincinnati, Ohio'da doğan Amerikalı bir kimyasal biyolog, enzimolog, mikrobiyolog ve biyokimyacıdır. 2011 yılından bu yana Harvard Üniversitesi Kimya ve Kimyasal Biyoloji bölümünde öğretim üyesi olarak görev yapmaktadır ve şu anda Morris Kahn Profesörüdür. 80'den fazla hakemli makalesi ve üç kitap bölümü yayınlanmıştır. 2012'den bu yana 170'in üzerinde davetli ders verdi, çeşitli yayın kurullarında görev aldı ve diğerlerinin yanı sıra ACS ve Nature dergilerinde hakemlik yaptı. Balskus aynı zamanda Novartis, Kintai Therapeutics ve Merck & Co şirketlerinin danışmanlığını da yapmaktadır.

Hayatın erken dönemi ve eğitimi

[değiştir | kaynağı değiştir]

Balskus, maddenin seyreltilmesi ve korunumu üzerine bir bilim fuarı deneyi yürüttüğü ilkokulda bilim alanında potansiyel bir kariyere zaten ilgi duyuyordu.[1] Daha sonra lisede kimyayla tanıştı ve "laboratuvarda molekülleri dönüştürmenin heyecanına kapıldı." Daha sonra bilimsel kariyerinde bu, moleküllerin canlı organizmalarda nasıl oluştuğuna olan hayranlığı kendisini motive etti. Blavatnik Genç Bilim İnsanları Ödülleri için yapılan bir röportajda Balskus, fen bilimleri öğretmenlerinin tamamının kadın olması nedeniyle muhtemelen bilime yönelme konusunda ilham aldığını ifade ediyor.[2]

Balskus, 2002 yılında Williams College'dan kimya alanında en yüksek onur derecesi olan summa cum laude ile lisans derecesi aldı,[3] burada profesör Thomas E. Smith ile ilk makalesini yayınladı.[4] Daha sonra Churchill Scholar olarak Cambridge Üniversitesi'ne gitti ve burada Steven V. Ley'in laboratuvarında kimya alanında M.Phil derecesini aldı..[3] 2008'de Harvard'da organik kimyager Eric Jacobsen ile birlikte yaptığı çalışmalarla Balskus doktora derecesini aldı. Orada, tercih edilen stereoizomeri oluşturmak üzere büyük, dairesel moleküller arasında kimyasal bağ oluşumunu kontrol etmek için asimetrik bir katalizör kullanmanın yeni fikrini önerdi.[5] Daha sonra organik kimyadan kimyasal biyolojiye geçiş yaptı ve 2008'den 2011'e kadar Harvard Tıp Fakültesi'nde doğal ürünler araştırmacısı Christopher Walsh ile doktora sonrası bursunu sürdürdü. Birlikte, mikroorganizmaları zararlı UV ışınlarından korumak için kullanılan bir "mikrobiyal güneş kremi" olan sitoneminin biyosentezi üzerinde işbirliği yaptılar.[3] 2009 yılında Woods Hole Deniz Biyolojisi Laboratuvarı'nda Mikrobiyal Çeşitlilik Yaz Kursu'na üye oldu ve mikrobiyal ekoloji ve çevre mikrobiyolojisi konularında eğitim aldı.[6]

Araştırmaları

[değiştir | kaynağı değiştir]

Balskus laboratuvarının araştırması, içimizde ve üzerimizde yaşayan trilyonlarca ortak, simbiyotik ve patojenik mikroorganizmadan oluşan insan mikrobiyomu etrafında yoğunlaşıyor. Bu mikroorganizmalar bakterileri, protozoaları ve virüsleri içerir. İnsan mikrobiyomunda genlerin bolluğu nedeniyle (insan genomundaki miktarın 200 katı) birçok enzim ve/veya bunların mekanizmaları henüz tanımlanmamıştır.[7] Dolayısıyla Balskus'un amaçlarından ikisi, bu mikrobiyal enzimlerin kimyayı yerine getirdiği mekanizmaları aydınlatmak ve temel metabolik faaliyetlerden sorumlu spesifik mikropları, genleri ve enzimleri tanımlamaktır. Üçüncü bir amaç ise mikrobiyal kimyayı yerinde kontrol etmek, işlemek ve incelemek için biyouyumlu yöntemler geliştirmektir.[8]

Biyoenformatik, insan mikrobiyomunun geniş miktardaki genlerini incelemek için Balskus laboratuvarında yoğun bir şekilde uygulanmaktadır. Biyoinformatik, "büyük miktarlarda biyolojik bilginin depolanması, elde edilmesi ve analiz edilmesi bilimidir." [9] Balskus laboratuvarında kullanılan biyoinformatik analiz örnekleri; filogenetik, dizi hizalamaları, homoloji modellemesi ve DNA açıklaması . Balskus laboratuvarının önemli bir başarısı, kolinin halihazırda bilinen trimetilamin, kolin trimetilamin-liyaza dönüşümünden sorumlu olan enzimin aydınlatılmasıydı. Kolinin CN bağının bölünmesi için gerekli olan gen kümesini belirlediler ve bunun, daha önce bu tür bir kimyayı gerçekleştirdiği bildirilmemiş bir enzim sınıfı olan bir glisil radikal enzimini (GRE) kodladığını varsaydılar. Gen kümesinin dizi hizalamaları ve önceden fonksiyonel olarak karakterize edilen glisil radikal enzimlerinin yanı sıra şüpheli enzimin homoloji modelleri, aktif bölgede korunmuş anahtar glisin ve sistein kalıntılarının varlığını ortaya çıkardı, bu da enzimin GRE ailesinin bir üyesi olduğu hipotezini destekledi enzimlerden oluşur. Bu araştırma önemlidir çünkü kolin metabolizmasının kötü balık kokusu sendromu, alkolsüz yağlı karaciğer hastalığı, ateroskleroz ve kardiyovasküler hastalıklarla olası bağlantıları olduğu düşünülmektedir.[10]

Bir başka önemli yayın olan "İnsan bağırsağı mikrobiyomlarında öne çıkan bir glisil radikal enzimi, trans-4-hidroksi-L-prolini metabolize eder" [11] Balskus ve ekibi tarafından kullanılan önemli bir araştırma olan kimyasal olarak yönlendirilen fonksiyonel profilleme yaklaşımının ana hatlarını çizmektedir. Öncelikle ilgili enzim ailesi tanımlanır (bu durumda GRE ailesi) ve tüm üyelerin amino asit dizileri karşılaştırılır. Enzim ailesinin halihazırda karakterize edilmiş üyelerinin ve sorumlu amino asit kalıntılarının yapıları ve fonksiyonları hakkındaki bilgiyle, biyolojik işlevi paylaşan kümelerdeki enzim dizilerini bir arada gruplamak için bir dizi benzerliği ağı (SSN) oluşturulur. SSN, girdi olarak enzim ailesinin amino asit dizilerini kullanan niceliksel bir metagenomik analiz aracı olan Short-BRED tarafından oluşturulan verileri yorumlamak için kullanılır. Short-BRED, benzer üyelerden oluşan her grubun benzersiz dizi işaretleyicilerini tanımlar ve bunların insan mikrobiyomunda bolluğunu sırayla belirler. Bu araç, karakterize edilmemiş üyeleri tanımlamak ve onların çalışmalarına bolluklarına göre öncelik vermek için kullanılabilir.

Biyouyumlu kimya, Balskus laboratuvarındaki bir başka tamamlayıcı stratejidir. Bu dönüşümler, "biyolojik işlevi değiştirecek şekilde canlı organizmaların metabolizmasıyla etkileşime giren enzimatik olmayan kimyasal reaksiyonlar" olarak tanımlanıyor.[12] Sırasıyla demir (III) ftalosiyanin ve paladyum gibi enzimatik olmayan katalizörler kullanarak mikropların reaktivitesini değiştirmek için biyouyumlu siklopropanasyon ve hidrojenasyon reaksiyonları geliştirmeyi başardılar.[13][14] Balskus tarafından kullanılan bu yaklaşımın bir başka uygulaması da, geçiş metali katalizli reaksiyonların kullanılmasıyla oksotrofik mikropların aktivitesinin kurtarılmasıdır. Bu yaklaşım, mikropların büyümesi ve hayatta kalması için gerekli olan temel besinleri doğal olmayan bir yolla üretilir.[12] Rutenyum katalizörü kullanarak, folik asitin öncüsü olan p -aminobenzoik asit (PABA ) üretme yeteneği olmayan bir oksotrofı kurtarmayı başardılar.[15] Bahsedilen bu yaklaşımların başarısı, mikrobiyal büyümenin ve aktivitenin kontrol edilebileceğini ve çeşitli kimyasal üretim uygulamaları için kullanılabileceğini göstermektedir.[12]

Balskus laboratuvarının yakın zamanda elde ettiği bir başarı (2019), genotoksin kolibaktinin DNA'ya zarar verme mekanizmasını aydınlatmaktı. Bir siklopropan "savaş başlığının" bir alkilasyon reaksiyonu yoluyla DNA iplikçiklerini kırdığını buldular.[16] Balkus laboratuvarının araştırdığı diğer araştırma alanları mikrop ilaç metabolizmasıdır. The Scientist dergisine verdiği bir röportajda Balskus, digoksin [5] gibi birçok ilacın ve insan metabolizmasının yan ürünlerinin bağırsak bakterileri tarafından parçalanabileceğini ve bunun da bu moleküllerin etkilerinin beklenenden daha düşük olmasına yol açabileceğini belirtti. Genel olarak Balskus laboratuvarının yaptığı çalışma, insan mikrobiyomunu araştırmak ve bunun sağlığımızı nasıl etkilediğini anlamak için gereken temel stratejileri sunuyor. Onların umudu, insan konakçı üzerinde değil, mikrobiyomları üzerinde işe yarayan terapötik stratejilerin geliştirilmesini etkilemektir.[17]

Gönüllülük Faaliyetleri

[değiştir | kaynağı değiştir]

Balskus, bağırsak mikrobiyotasının kimyasal ve biyolojik değerlendirmelerini konu alan 2019 Keystone Konferansının [18] ortak organizatörlerinden biriydi. Bu konferansın ana görevi, mikrobiyom araştırma alanını geliştirmek için ksenobiyoloji, ekoloji ve türler arası iletişim [19] gibi "...diğer disiplinleri benimsemek"ti.

Ödülleri ve Dereceleri

[değiştir | kaynağı değiştir]

Kaynakça

[değiştir | kaynağı değiştir]
  1. ^ a b Ehrenberg, Rachel (28 Eylül 2018). "Emily Balskus uses chemical logic to study the microbiome". Science News (İngilizce). 13 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 29 Ekim 2018. 
  2. ^ Emily Balskus, 2019 Blavatnik National Laureate in Chemistry.
  3. ^ a b c "Balskus Lab - People - Emily". Balskus Lab Website. 23 Nisan 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Ekim 2018. 
  4. ^ Smith, Thomas E.; Kuo, Wen-Hsin; Bock, Victoria D.; Roizen, Jennifer L.; Balskus, Emily P.; Theberge, Ashleigh B. (15 Mart 2007). "Total synthesis of (-)-hennoxazole A". Organic Letters. 9 (6): 1153-1155. doi:10.1021/ol070244p. ISSN 1523-7060. PMID 17316014. 
  5. ^ a b "Emily Balskus Pins Down the Chemistry and Metabolism of Human Microbiomes". The Scientist Magazine® (İngilizce). 10 Aralık 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Ekim 2018. 
  6. ^ Emily https://www.microbialchemist.com/people/emily 1 Eylül 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  7. ^ Marilyn Hair & Jon Sharpe. The Center for Ecogenetics and Environmental Health, University of Washington, 1/2014.
  8. ^ Emily Balskus, 2019 Blavatnik National Laureate in Chemistry. https://www.youtube.com/watch?v=c_qFNuVJw8Q&feature=emb_logo
  9. ^ What is bioinformatics? https://www.ebi.ac.uk/training/online/course/bioinformatics-terrified/what-bioinformatics-0
  10. ^ Craciun, Smaranda; Balskus, Emily P. “Microbial Conversion of Choline to Trimethylamine Requires a Glycyl Radical Enzyme.” Proceedings of the National Academy of Sciences USA 2012, 109, 21307–21312. doi:10.1073/pnas.1215689109
  11. ^ Levin, Benjamin J.*; Huang, Yolanda Y.*; Peck, Spencer C.; Wei, Yifeng; Martinez-del Campo, Ana; Marks, Jonathan A.; Franzosa, Eric A.; Huttenhower, Curtis; Balskus, Emily P. “A Prominent Glycyl Radical Enzyme in Human Gut Microbiomes Metabolizes trans-4-Hydroxy-L-Proline.” Science 2017, 355, aai8386. doi:10.1126/science.aai8386
  12. ^ a b c Manipulating Microbes With Biocompatible Chemistry https://www.microbialchemist.com/biocompatible-chemistry 15 Eylül 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  13. ^ Wallace, Stephen; Balskus, Emily P. “Interfacing Microbial Styrene Production with a Biocompatible Cyclopropanation Reaction.” Angew. Chem. Int. Ed. 2015, 54, 7106–7109. doi:10.1002/anie.201502185
  14. ^ Sirasani, Gopal; Tong, Liuchuan; Balskus, Emily P. "A Biocompatible Alkene Hydrogenation Merges Organic Synthesis with Microbial Metabolism." Angewandte Chemie International Edition 2014, 53, 7785–7786. Chosen as a Research Highlight in Nature 2014, 510, 447. doi:10.1002/anie.201403148
  15. ^ Lee, Yunmi; Umeano, Afoma; Balskus, Emily P. "Rescuing Auxotrophic Microorganisms with Nonenzymatic Chemistry." Angewandte Chemie International Edition 2013, 53, 11800–11803. Selected as a Very Important Paper (VIP). doi:10.1002/anie.201307033
  16. ^ Wilson, Matthew R.*; Jiang, Yindi*; Villalta, Peter W.; Stornetta, Alessia; Boudreau, Paul D.; Carrá, Andrea; Brennan, Caitlin A.; Chun, Eunyoung; Ngo, Lizzie; Samson, Leona D.; Engelward, Bevin P.; Garrett, Wendy S.; Balbo, Silvia; Balskus, Emily P. “The human gut bacterial genotoxin colibactin alkylates DNA” Science 2019, 363, eaar7785. doi:10.1126/science.aar7785
  17. ^ Understanding the Human Microbiome https://www.microbialchemist.com/microbiome 23 Aralık 2020 tarihinde Wayback Machine sitesinde arşivlendi.
  18. ^ Balskus, Emily P.; Turnbaugh, Peter J.; Wolan, Dennis W. (24 Temmuz 2018). "Announcement of 2019 Keystone Symposia Conference: "Microbiome: Chemical Mechanisms and Biological Consequences"". mSystems. 3 (4). doi:10.1128/mSystems.00115-18. ISSN 2379-5077. PMC 6060284 $2. PMID 30057942. 
  19. ^ Kenny, Douglas J.; Balskus, Emily P. (2018). "Engineering chemical interactions in microbial communities". Chemical Society Reviews (İngilizce). 47 (5): 1705-1729. doi:10.1039/C7CS00664K. ISSN 0306-0012. PMID 29210396. 
  20. ^ "National Science Foundation Alan T. Waterman Award". 20 Nisan 2023 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Eylül 2023. 
  21. ^ "Emily Balskus wins Blavatnik Award for Young Scientists". c&en. 8 Haziran 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  22. ^ "Metals in Biology: Discovery, Dissection, Exploitation and Mimicry of Nature's Inorganic Chemistry to Secure the Future". Gordon Research Conferences. 29 Haziran 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  23. ^ "Arthur C. Cope Scholar Awards: Emily P. Balskus | January 15, 2018 Issue - Vol. 96 Issue 3 | Chemical & Engineering News". cen.acs.org. 19 Ekim 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Ekim 2018. 
  24. ^ "The 12th Hirata Award". Institute of Transformative Bio-Molecules Nagoya University. Institute of Transformative Bio-Molecules. 19 Haziran 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  25. ^ "The Talented 12: Emily Balskus The Microbiome Code Breaker". c&en. 20 Mayıs 2015. 13 Mayıs 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  26. ^ "Cottrell Scholar Awards - 2015". Research Corporation for Science Advancement. 19 Ekim 2018 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 26 Ekim 2018. 
  27. ^ "Award Abstract #1454007". National Science Foundation. 27 Haziran 2017 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  28. ^ "C&EN's Talented 12". Talented 12 (İngilizce). 20 Mayıs 2015. 13 Mayıs 2019 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 19 Ekim 2018. 
  29. ^ Bourzac, Katherine. "MIT Technology Review". Technology Review. 1 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  30. ^ "Natural Product Reports Emerging Investigator Lectureship winners". Royal Society of Chemistry. 15 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  31. ^ "Alfred P. Sloan Research Fellowships 2014" (PDF). Massachusetts Institute of Technology. 26 Şubat 2022 tarihinde kaynağından arşivlendi (PDF). Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  32. ^ "Previous Winners". Thieme Chemistry. 31 Mart 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  33. ^ "New Discoveries and Honors in Cancer Research". Damon Runyon Cancer Research Foundation. 21 Haziran 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  34. ^ "Founding Sources - Balskus Lab". Microbial Chemist. 7 Ocak 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 22 Eylül 2023. 
  35. ^ "NIH Director's New Innovator Award Recipients". National Institutes of Health. 18 Eylül 2018. 11 Ağustos 2020 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 21 Nisan 2020. 
  36. ^ "Scholar Profile Emily P. Balskus". Searle Scholars Program. 5 Eylül 2015 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 2 Haziran 2023. 

Dış bağlantılar

[değiştir | kaynağı değiştir]
"https://tr.wikipedia.org/w/index.php?title=Emily_Balskus&oldid=33803709" sayfasından alınmıştır