珍妮弗·道德纳

美国生物学家

珍妮弗·安妮·道德纳(英語:Jennifer Anne Doudna,1964年2月19日[1]),美国生物学家,美国加州大学伯克利分校化学生物学教授[2];自1997年以来,也担任霍华德·休斯医学研究所(HHMI)的研究员[3][4][5]。她与法国科学家埃玛纽埃勒·沙尔庞捷一同获得2020年诺贝尔化学奖[6]

珍妮弗·道德纳诺贝尔奖得主
Jennifer Doudna
珍妮弗·道德纳,2016年攝於皇家学会
出生 (1964-02-19) 1964年2月19日60歲)
 美国華盛頓哥倫比亞特區
母校波莫納學院(BA)
哈佛大学(PhD)
科罗拉多大学博尔德分校(PostDoc)
知名于RNA干扰CRISPR/Cas 系統
奖项Alan T. Waterman Award
Eli Lilly Award in Biological Chemistry
蓋爾德納國際獎
唐獎生技醫藥獎
诺贝尔化学奖
科学生涯
研究领域生物化学
机构加州大學柏克萊分校
耶鲁大学
论文Towards the design of an RNA replicase(1989)
博士導師杰克·绍斯塔克
其他指导者托马斯·切赫

道德纳在夏威夷州希洛长大。她于1985年毕业于波莫纳学院,并于1989年从哈佛医学院毕业获得博士学位。除了她在加州大学伯克利分校的教授职位之外,她还是创新基因组学研究所(Innovative Genomics Institute)的主席兼董事会主席,劳伦斯伯克利国家实验室的教职科学家,格拉德斯通研究所英语Gladstone Institutes的高级研究员,以及加利福尼亚大学旧金山分校的细胞和分子药理学教授[7][8][5][9]

早年生活與求學經歷

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珍妮弗·道德納出生於美國華盛頓特區,母親Dorothy Jane擁有教育碩士學位是位全職母親,父親Martin Kirk Doudna於密西根大學取得博士學位。[1][10] 道德納七歲時全家搬至夏威夷,父親於夏威夷大學希洛分校教授美國文學,母親於該校取得第二個亞洲歷史碩士學位,並於當地社區學校教授歷史。道德納在希洛 (夏威夷州)成長,開始對於島上美好的環境及動植物感到著迷,培養出好奇心並渴望瞭解生命背後所牽涉的生物學機制。 與父母在家中鼓勵知識追求的氛圍相結合,她的父親喜歡閱讀科學書籍,並在家裡擺滿許多科普書籍,在道德納小學六年級時,父親送她一本詹姆斯·杜威·沃森於1968年出版書籍雙螺旋:發現DNA結構的故事,書中描述華生如何發現DNA結構,這本書帶給道德納重要啟發。[11][12][13]

求學期間也培養了她對科學和數學的興趣,在希洛高中就讀時,化學老師Jeanette Wong激發她對科學的好奇心;一位研究癌細胞領域的訪問學者進一步鼓勵她將科學作為職業選擇;她在夏威夷大學希洛分校著名真菌學家 Don Hemmes 實驗室工作了一個夏天,並於 1981 年從希洛高中畢業。[13][14][15][16][17] 進入大學後,道德納於波莫納學院就讀生物化學,在她大一時,曾在學習普通化學時質疑自己是否有足夠能力以科學作為志業,並考慮在大二時將主修改為法語,然而她的法語老師建議她堅持下去。[18][11][12]

波莫納學院就讀期間,她遇到幾位對她研究生涯產生深遠影響的人,包含化學教授Fred Grieman英语Fred GriemanCorwin Hansch英语Corwin Hansch以及導師Sharon Panasenko。道德納在Sharon Panasenko的實驗室開始進第一項科學研究,從Sharon Panasenko身上,她看到女性也能在較常被視為由男性主導的學術界取得成功,在職業生涯初期有這樣的女性榜樣,對她受益良多。[18] 她在1985年取得生物化學學士學位,而後前往哈佛医学院攻讀博士,於1989年取得生物化學和分子藥理學博士學位。她的博士學位論文是關於設計一個提高RNA自我複製效率的系統。[19][20]

研究成果

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取得博士學位後,道德納獲得麻省总医院分子生物學研究獎學金,以及哈佛醫學院的遺傳學研究獎學金。1991至1994年,她在科羅拉多大學波德分校生物醫學領域擔任博士後研究員,與托馬斯·切赫共事。[19]截至2022年,道德納的H指數以Google Scholar查詢為141,以Scopus查詢為111。[21][22]

核酶結構與功能研究

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在科學生涯早期,道德納致力於揭示RNA酶或核酶的結構和生物學功能。道德納將自我剪切的四膜蟲第一群催化內含子英语Group I catalytic intron重新設計,使其成為一種真正能夠複製RNA模板的催化核酶,她專注於設計核酶並理解其基本機制,但卻發現無法看到核酶的分子機制是主要的問題,於是前往科羅拉多大學波德分校托馬斯·切赫實驗室,透過將一種核酶的三維結構結晶化,以便比較核酶與催化蛋白質的結構差異。[18]她在1991年開始這項研究,並於1996年在耶魯大學完成該項目。[23]

於耶魯大學,透過X射線繞射技術瞭解核酶活性位點結構

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1994年道德納以助理教授身份加入耶魯大學分子生物物理和生物化學系。[19]她的團隊解決了四膜蟲第一群核酶催化核心的三維結構問題,根據研究成果顯示,在核酶P4-P6區域中,五個鎂離子聚集在一個區域形成疏水核心,周圍的結構可以圍繞它折疊。這與蛋白質通常擁有一個疏水性胺基酸核心的方式相似,但在化學上有所不同。她的團隊也晶化了其他核酶,包括D型肝炎病毒核酶英语Hepatitis delta virus ribozyme。這項研究初步解決大型RNA結構的問題,並進一步引領「内部核糖体进入位点(IRES)」及「蛋白質-RNA複合體(如:信号识别颗粒)」的結構研究。[18][23]

道德納於2000年晉升為耶魯大學分子生物物理學與生物化學的亨利·福特二世教授,於2000年至2001年,她曾擔任哈佛大學的罗伯特·伯恩斯·伍德沃德訪問化學教授。[19]

赴加州大學柏克萊分校任教

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2002年,她加入丈夫Jamie Cate任職的加州大學柏克萊分校,接受其提供的生物化學和分子生物學教授職位。她還獲得了使用劳伦斯伯克利国家实验室同步加速器進行高能X射線衍射實驗的機會。[23]

2009年,她向學校請假,前往基因泰克公司領導發現研究。兩個月後,她在同事Michael Marletta的幫助下離開基因泰克公司回到學校,並取消了所有相關義務,專注研究CRISPR。[24]

截至2023年,道德納仍在加州大學伯克利分校任職,負責領導創新基因組研究所。該研究所由道德納創立,為加州大學柏克萊分校和加州大学旧金山分校合作成立的單位,旨在開發基因組編輯技術並將其應用於人類健康、農業和氣候變化等社會重大議題。[25][26][27]

榮譽

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参考文献

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  1. ^ 1.0 1.1 Jennifer Doudna – American biochemist. Encyclopædia Britannica Online. [13 November 2015]. (原始内容存档于2018-06-19). 
  2. ^ Pollack, Andrew. Jennifer Doudna, a Pioneer Who Helped Simplify Genome Editing. New York Times. May 11, 2015 [May 12, 2015]. (原始内容存档于2021-04-13). 
  3. ^ Interview from the National Academy of Science. [2015-06-25]. (原始内容存档于2015-12-18). 
  4. ^ Marino, M. Biography of Jennifer A. Doudna. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2004, 101 (49): 16987. doi:10.1073/pnas.0408147101. 
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  7. ^ UC Berkeley's Jennifer Doudna wins 2020 Nobel Prize in Chemistry. University of California, Berkeley. [10 October 2020]. (原始内容存档于2020-10-07). 
  8. ^ Langelier, Julie. Jennifer Doudna Opens Laboratory at the Gladstone Institutes. Gladstone Institutes. September 5, 2018 [2020-11-27]. (原始内容存档于2018-10-10) (英语). 
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  10. ^ Who's who in the West. 1999. ISBN 9780837909240. 
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  43. ^ 两名女科学家分享2020年诺贝尔化学奖. 新华社. 2020-10-08 [2021-06-12]. (原始内容存档于2021-06-12) (中文). 

外部链接

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