Лимор Джошуа-Тор

Лимор Джошуа-Тор

Дата рождения

1961

Место рождения

Реховот, Израиль

Лимор Джошуа-Тор (англ. Leemor Joshua-Tor) — израильский и американский молекулярный биолог, доктор наук, профессор структурной биологии имени В.М. Кека в лаборатории Колд-Спринг-Харбор и исследователь Медицинского института Говарда Хьюза, член Национальной академии наук США и Американской академии искусств и наук.

Биография

Родилась в 1961 году в Реховоте.

Получила степень бакалавра химии в Тель-Авивском университете, затем три года служила в Армии обороны Израиля. Получила докторскую степень по химии в лаборатории Джоэла Сассмана в Институте Вейцмана в 1991 году, затем провела постдокторантуру в Калифорнийском технологическом институте.

В 1995 году присоединилась к профессорско- преподавательскому составу лаборатории Колд-Спринг-Харбор и получила звание профессора в 2005 году.

Занимается ферментами, которые участвуют в интерференции РНК в клетке. В 2004 году она и её коллеги идентифицировали белок Argonaute (Argonaute 2) как слайсер информационной РНК в комплексе РНК-индуцированного молчания (RISC) и прояснили структуру белка, первоначально для прокариотной версии. Строение Аргонавта-2 человека также было выяснено в ее лаборатории в 2012 году.

В 2005 году её лаборатория опубликовала структуру аргонавта, помогая продемонстрировать его роль в интерференции РНК.

С 2007 по 2012 год была деканом Школы биологических наук Уотсона. Она является консультантом факультета CSHL. Группа «Женщины в науке и технике».

С 2008 года работала следователем HHMI.

В 2017 году была избрана членом Национальной академии наук США и Американской академии искусств и наук.

В 2022 году СМИ писали: для управления производством белков в клетках используется процесс, известный как РНК-интерференция (RNAi). Центральным звеном этого процесса является белок аргонавт (Argonaute), который ищет и разрушает молекулы мРНК. Ученые Лаборатории Колд Спринг Харбор обнаружили, как аргонавт эффективно перемещается от одной цели к другой. Их работа может помочь улучшить существующие методы лечения на основе РНКи и разработать более совершенные в будущем. Клетки производят белки, как маленькие фабрики. Но если они производят их слишком много и не вовремя, это может привести к таким заболеваниям, как рак, поэтому они контролируют их производство с помощью процесса, называемого РНК-интерференцией (RNAi). По состоянию на июль 2021 года несколько препаратов уже используют преимущества RNAi для лечения заболеваний почек и печени, а еще семь находятся в стадии клинических испытаний. Потенциал RNAi терапии огромен, и исследователи прилагают все усилия, чтобы составить полную картину этого процесса, чтобы улучшить терапию сегодня и сделать её ещё лучше завтра. Недавно ученые обнаружили, как рабочий белок RNAi - аргонавт (Ago) - использует ограниченные ресурсы для поддержания производства белка на должном уровне. "Важно понять, как именно работает RNAi, потому что это базовый и часто используемый процесс", - говорит руководитель исследования Лимор Джошуа-Тор. Он также является своего рода страховкой для терапевтических препаратов, поскольку не вносит необратимых изменений в клетки и может быть обратим. "Для терапевтических препаратов вы, возможно, не захотите так сильно возиться с геномом. Во всех подобных вещах вы хотите точно знать, что происходит, и если что-то не работает, то вы знаете, что делать и где искать. Чем больше у вас информации, тем лучше - вы получаете полную картину происходящего", отмечает Джошуа-Тор.

Ago помогает прекратить производство белка, находя, связывая и разрушая молекулы, называемые мРНК, которые приказывают клеткам производить белки. Но количество Ago в организме меркнет по сравнению с количеством мРНК, на которые он должен нацелиться. Уничтожив одну мРНК, белок все еще способен найти другую, но он не может двигаться дальше без посторонней помощи. Джошуа-Тор обнаружил, как клетки используют процесс, называемый фосфорилированием, чтобы прервать связь Ago с мишенью мРНК, позволяя ему перейти к следующей.

Джошуа-Тор объясняет: "Наша теория заключается в том, что фосфорилирование способствует высвобождению мишени, что позволяет освободить аргонавта, потому что когда мишень высвобождается, проводник все еще там, и он сверхстабилен. Поэтому мы думаем, что, фосфорилируя его, вы освобождаете его для репрессии других мишеней, потому что он все еще способен выполнять эту работу".

Авторы надеются, что их открытие пригодится в ходе дальнейших исследований RNAi. "Многие великие достижения в науке происходят благодаря фундаментальным исследованиям", - отмечает Джошуа-Тор. "И это один из таких фундаментальных вопросов, попытка выяснить, как это работает".

Её исследования сосредоточены на роли комплекса аргонавтов в интерференции РНК. Известна своими исследованиями слайсера аргонавта. Исследование Джошуа-Тора пролило свет на то, как функционируют белки, ответственные за интерференцию РНК. В лаборатории Лимора Джошуа-Тора исследователи изучают молекулярные основы процессов регуляции нуклеиновых кислот, используя инструменты структурной биологии и биохимии. Одним из таких регуляторных процессов является РНК-интерференция (РНКи), при которой небольшая двухцепочечная РНК запускает молчание генов. Джошуа-Тор и ее команда предложили критически важную информацию, когда они решили кристаллическую структуру белка Аргонавта и идентифицировали его как долгожданный слайсер. Затем они приступили к изучению механизма события нарезки. Структура человеческого Argonaute 2 (hAgo2), связанного с направляющей микроРНК (миРНК), позволила Джошуа-Тор и ее коллегам понять, как мРНК расщепляется во время РНКи. В этом году сотрудники лаборатории Джошуа-Тор исследовали функцию очень похожего белка, названного Argonaute 1, который не обладает способностью к срезу, хотя по структуре он почти идентичен срезающему hAgo2. Используя биохимические методы и мутационный анализ, они смогли идентифицировать ключевые части белка, необходимые для активности срезов. Лаборатория также изучает генерацию PIWI-взаимодействующих РНК (piRNA), которые служат для защиты генома зародышевых клеток. Совместно с коллегами из лаборатории Хэннона команда Джошуа-Тора также определила структуру и функцию Zucchini, ключевой нуклеазы в начальной генерации piRNA у плодовых мух. В другой работе лаборатория изучает механизмы образования гетерохроматина и молчания генов посредством изучения белкового комплекса, называемого РНК-индуцированной инициацией молчания транскрипционных генов (RITS). Джошуа-Тор также хорошо известна своей работой над ферментом хеликазой Е1, который раскручивает нити ДНК во время процесса репликации ДНК.

Она также изучила белок Е1, который содержится в вирусах папилломы, вызывающих рак шейки матки, и является одной из геликаз. Она показала, что несколько E1 образуют комплекс, связывающий нить ДНК.

Труды

• mit J. J. Song, S. K. Smith, Gregory Hannon: Crystal structure of Argonaute and its implications for RISC slicer activity, Science, Band 305, 2004, S. 1434–1437, PMID 15284453.