学生的研究

学生研究生物化学, 生物学, 化学教职人员用最先进的设备进行研究, 并且经常被邀请作为发表在学术期刊上的文章的共同作者. 

阿德顿莫拉·阿德瓦莱荣誉档案,2022届毕业生
阿德顿莫拉·阿德瓦莱22年

论文: “基因鉴定参与 幽门螺杆菌 糖脂和糖蛋白生物合成"

顾问: 丹尼尔·杜布

文摘: 幽门螺杆菌 一种革兰氏阴性致病细菌与胃癌有关吗, 感染通常会导致慢性胃炎和溃疡,如果不及时治疗,可能会持续一生. 目前的治疗努力 H. 幽门 感染需要“三联疗法”. 由于对三联疗法的耐药性增加,迫切需要新的治疗方法. H. 螺杆菌的 细胞表面装饰着高度有序的聚糖结构,其中含有独特的单糖构建块,这对其毒力至关重要, 因此, 细菌聚糖是有吸引力的治疗靶点. 然而,负责糖基化蛋白和脂质生物合成的基因 H. 幽门 没有被完全了解或描述. 我们实验室最近的工作表明,糖蛋白和糖脂的生物合成似乎是通过一个共同的脂质载体介导的分叉途径发生的. 因此, 在这项研究中, 我们通过构建糖基化突变体结合代谢寡糖工程(MOE)来探索糖蛋白生物合成的工作模型. 我们的研究结果确定了参与糖脂和糖蛋白生物合成的其他基因,并使我们能够完善这些重叠途径的工作模型. 最终, 这项工作有可能揭示基于聚糖的抗菌干扰策略的靶点. 

最难忘的生物化学课: 布鲁斯Kohorn教授的生物化学和细胞生物学

因为毕业: 在2022年5月毕业后, 我一直在努力与朋友和家人一起享受这个夏天,弥补四年来的睡眠不足!

加里森·阿斯珀,22年

论文: "黏附蛋白ELMO3的遗传分析 拟南芥"

顾问: 布鲁斯Kohorn

文摘: 植物细胞间的细胞外基质(ECM)对植物的结构、发育、
细胞间粘附. 细胞间富含果胶的层, 中间薄片, 主要负责调节邻近植物细胞的粘附特性. 均半乳果糖酸(HG)果胶, 最常见的, 在高尔基体中合成并分泌到ECM中,在ECM中发生钙交联, 增加其粘接性能. HG合成所必需的蛋白质突变可以揭示严重的粘附缺陷表型, 黑暗生长的拟南芥的下胚轴在哪里表现出细胞脱落, 卷曲, 以及普遍的混乱. 一个由5个ELMO蛋白组成的家族被怀疑作为果胶生物合成酶的支架. ELMO1和ELMO4突变体表现出粘附缺陷表型, 双突变体提供了ELMO1和ELMO2之间功能冗余的证据. ELMO1-GFP与HG合成所需的酶共免疫沉淀,表明其作为支架蛋白的作用. 创建了其他ELMO同源物的双突变体,以确定它们是否表现出功能冗余, ELMO1和ELMO3部分冗余. 使用CRSPR/Cas9系统也创建了ELMO3的基因缺失, 产生两个不同的elmo3缺失等位基因, 哪些在表型上与原始的elmo3-/-突变相同. 所有的黏附缺陷表型都可以通过改变渗透膜来部分抑制,从而抑制对黏附细胞提供压力的肿胀. 最后, ELMO3-GFP定位于高尔基体, 果胶生物合成的场所, 进一步支持了elmo在果胶生物合成中的共同作用.

最难忘的生物化学课: 生物化学与细胞生物学

因为毕业: 我在加州大学旧金山分校的Pinney实验室工作,开发高通量微流体分析来探测酶的力学和功能.

Michael Dean '22
Michael Dean '22

论文: SR-Like RNA-Binding Protein (Slr1)结构对剪接的影响 白色念珠菌”

顾问:安妮·麦克布莱德

文摘: 机会性真菌病原体 白色念珠菌 当不被免疫系统抑制时,会引起轻微和严重的疾病, 然而,其基因表达的机制仍然知之甚少, 尤其是超越了转录的层面. 然而,转录后调控最近涉及到 C. 白色的 耐药性和真菌发病机制. 选择性剪接(AS)是一种转录后机制,极大地扩展了真核生物的蛋白质多样性,并实现了重要的调控功能. 而AS与发病机制之间的关联关系已在 C. 白色的然而,内含子保留或去除的机制尚不清楚. SR-like RNA结合蛋白1 (Slr1)在 C. 白色的 生长、成丝、毒力和积累的研究证明了它作为剪接因子的作用. 作为一种类似sr的蛋白质, Slr1有一个RS结构域,其磷酸化可能影响Slr1的定位, 表达水平, 蛋白质相互作用, 在基因表达中的作用尚未确定. 考虑到SR和SR样蛋白的磷酸化在mrna前剪接的大多数步骤中是必需的, 我使用突变方法测试了阻断或模仿Slr1磷酸化的影响. 有趣的是, 类似Slr1高磷酸化和低磷酸化的结构修饰与Slr1自身转录物剪接减少有关, 支持Slr1通过磷酸化依赖机制(包括其前mrna的剪接)负性自动调节其蛋白质水平的模型. 本研究揭示了一种新的转录后调控机制 C. 白色的 这使得未来对其基因表达、生长和发病机制的研究成为可能.

最难忘的生物化学课: 安妮·麦克布莱德的RNA世界

因为毕业: 我目前正在与Dr. 马萨诸塞州总医院骨科运动医学系的斯科特·马丁说. 我们正在进行基础科学研究, 平移, 临床研究旨在促进对影响髋关节的肌肉骨骼疾病的护理, 膝盖, 和肩膀.

瑟琳娜·乔纳斯22岁
瑟琳娜·乔纳斯22岁

论文: "的自然种群内部和种群之间增强剂使用变化的特征 果蝇 通过比较非编码DNA的染色质构象

顾问: Michael F .. Palopoli

文摘: 基因序列的差异通过促进物种内部和物种之间的表型多样性而成为适应性进化的基础. 而蛋白质编码序列多态性在产生表型多样性中的重要性已经得到了很好的证明, 非编码多态性在适应性进化中的作用尚不清楚. 增强子是在非编码DNA中发现的顺式调控元件,通过调节转录来控制基因表达. 成功调节基因表达, 增强子序列必须是转录因子(tf)可接近的。. 因此, 鉴定基因组非编码区域的开放染色质区域可以用作比较物种内和物种间差异增强子活性的代理. 在脑组织的整个基因组中评估染色质构象 D. 腹 俄勒冈州天然分离株, 哥伦比亚, 津巴布韦, 和埃塞俄比亚, 以及亲缘物种的自然分离株 D. mauritianaD. simulans菌株. 采用转座酶可及染色质高通量测序法(ATAC-seq)检测染色质构象。. 使用定制的ATAC-seq生物信息学管道分析所得测序数据,以分析数据质量并确定自然分离株之间的染色质结构相似程度. 此外, 对X染色体的一部分进行了视觉扫描,以寻找天然分离株之间的差异峰. 对基因组覆盖变异的分析揭示了两者之间的明显差异 果蝇 物种. 视觉峰分析揭示了一些果蝇的开放染色质区域,而另一些则没有. 这些结果支持了调控变异是表型多样性基础的假设.

最难忘的生物化学课: 生物化学与细胞生物学

因为毕业: 我是纽约市的一名医疗抄写员,同时也是特奥会的教练.

雅各布·卡萨马荣誉档案,2022届毕业生
雅各布·卡萨马,22年

论文: 细菌的盔甲:探索聚糖的生物合成 幽门螺杆菌 调节宿主免疫识别

顾问: 丹尼尔·杜布

文摘: 幽门螺杆菌 是革兰氏阴性, 致病性, 还有一种机会性细菌,已知在50%以上的人类胃肠道中定居. H. 幽门 这是一种令人担忧的细菌,因为它对抗生素的耐药率越来越高. 细胞表面细菌聚糖为新的抗生素治疗提供了一个独特的潜在靶点 H. 幽门. 这些聚糖结构和其他分子帮助在周围形成一层糖衣 H. 幽门 让细菌逃避宿主的免疫系统. 这个项目的目的是评估在何种程度上的聚糖生物合成的破坏 H. 幽门 调节宿主对细菌的免疫识别. 朝着这个方向, 人胃腺癌细胞(AGS)对野生型(WT)的识别和应答能力 H. 幽门 通过测定AGS活力和细胞因子CXCL-8与细菌共培养后的表达量,比较其与多糖生物合成突变体的差异. 并行, Thp-1单核细胞衍生的树突状细胞(DC)与任一WT共培养后,研究了DC的成熟率 H. 幽门 或者聚糖生物合成突变体. 体外培养AGS细胞时,CXCL-8的表达明显降低 H. 幽门 糖基化突变体与WT的比较. 此外,当树突状细胞暴露于 H. 幽门 糖基化突变体与WT的比较. 这些初步结果表明,破坏 H. 幽门 聚糖生物合成使细菌的免疫原性降低. 因此,细胞表面的聚糖结构 H. 幽门 对免疫识别和应答很重要.

最难忘的生物化学 类: 高级细胞与分子生物学 布鲁斯Kohorn

因为毕业: 我准备九月份在麻省理工学院攻读生物学博士学位,我希望专攻癌症免疫学.

Phuong Luong荣誉简介,2022届毕业生
芳隆22岁

论文:“利用稀有叠氮糖标记细菌代谢聚糖

顾问: 丹尼尔·杜布

文摘: 抗生素耐药性的迅速上升证明了现有抗生素的无效. 细菌聚糖是令人信服的治疗靶点,因为它们与发病机制有关,并且含有人类细胞中缺乏的罕见单糖. 然而, 细菌聚糖的系统研究仍然具有挑战性,因为纯细菌糖的存在阻碍了传统的聚糖分析. 因此, 研究细菌聚糖的化学工具的发展是理解和改变这些生物分子的关键一步. 本项目采用代谢寡糖工程技术,加速研究含有稀有脱氧氨基糖的细菌聚糖. 简而言之,含叠氮化物的类似物 N乙酰L-pneumosamine, N-acetyl-L-quinovosamine, N-乙酰l -鼠李糖胺,和 N筛选-乙酰L-聚焦胺在一系列致病和共生细菌中代谢结合到聚糖中. l -糖类似物被狭窄地纳入到报道表达l -糖呈递表位的病原物种中, 即 邻单胞菌属shigelloides创伤弧菌. 令人惊讶的是,l糖类似物也被病原体利用 空肠弯曲杆菌 尽管之前没有十大电子游艺该物种中含有l -糖聚糖的报道. 相反,肠道共生体 脆弱拟杆菌 没有表现出任何明显的l糖类似物的利用. 不同菌株的l -糖细菌表现出不同的叠氮标记聚糖谱. 最后,叠氮糖选择性地标记糖蛋白 P. shigelloidesV. 本文描述. 基于稀有糖的代谢探针的进一步应用将完善我们对不同细菌中聚糖的认识,并有助于设计新型抗生素.

最难忘的生物化学课: 化学生物学

因为毕业: C目前我暑假留在学校和丹妮尔·杜布教授一起做研究. 我的研究基本上是在我的荣誉论文的基础上进行的,我也在实验室里培养新的学生. 我秋季的下一个计划是在波茨坦的马克斯·普朗克胶体和界面研究所攻读化学博士学位, 德国. 

Devaki Rajiv, 22岁
Devaki Rajiv, 22岁

论文: "介导细胞粘附的ELMO2蛋白的表征 拟南芥"

顾问: 布鲁斯Kohorn

文摘: 结合:相邻细胞之间的结合, 或者细胞粘附, 对多细胞生物的生长发育至关重要吗. 在植物细胞中, 许多证据表明,细胞壁中果胶的数量和修饰在很大程度上决定了细胞粘附的好坏. ELMO1是一种高尔基蛋白,参与果胶介导的细胞粘附, 和ELMO1的突变导致细胞组织被破坏 拟南芥. ELMO1被预测为果胶生物合成酶的支架, 因此,它的缺失导致elmo1-/-植株的粘附缺陷表型. 还有其他四种ELMO同系物(ELMO2),3,4和5),它们在细胞粘附中的功能和作用仍有待研究. 本文重点研究了与ELMO1氨基酸相似性达79%的ELMO2的表征. 一项评估elmo2双突变体的遗传分析显示,elmo2和ELMO1具有冗余功能. Elmo1 -/-/2-/-双突变体, 但不是elmo2-/-或elmo1-/-单突变体, 抗拉强度降低. 而elmo1-/-表型在液体培养基中最为明显, 它们部分被琼脂上的生长所拯救, 表明肿胀在维持细胞粘附方面的作用. 像ELMO1一样,ELMO2-GFP与高尔基标记共定位. 结果表明,与ELMO1相似, ELMO2还在高尔基体中作为果胶生物合成酶的支架.

最难忘的生物化学课: 安妮·麦克布莱德的RNA世界

因为毕业: 我目前在圣地亚哥的一家生物技术创业公司工作, 我利用下一代测序(NGS)和流式细胞术来量化新型癌症治疗的疗效.