Frances H. Arnold

Frances H.Arnold (2012)

Frances Hamilton Arnold ( 25 Temmuz 1956 , Pittsburgh , Pennsylvania'da doğdu ), Amerikalı bir biyokimyacı ve kimya mühendisi. O Profesörü olarak Kimya Mühendisliği , Biyokimya ve Biyomühendislik de Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü (Caltech) ve tutan Dick ve Barbara Dickinson Profesörlük . Kimyada yönlendirilmiş evrim alanında bir öncü olarak kabul edilir . Başarılarından dolayı 2018 yılında Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü . ABD Başkanı Joe Biden yönetiminde , o ve Maria T. Zuber , Başkanın Bilim ve Teknoloji Danışmanları Konseyi'ne eş başkanlık edecekler .

Hayat

Arnold, Pittsburgh , Pennsylvania'nın bir banliyösünde nükleer mühendis William Howard Arnold'un kızı olarak büyüdü . General William Howard Arnold'un torunu . Gençliğinde Vietnam Savaşı'nı protesto etti , ailesinin evine karşı isyanla Washington DC'ye taşındı, burada bir caz kulübünde garsonlara hizmet ederek ve taksi şoförlüğü yaparak liseyi kendisi finanse etti ve güneş enerjisi üzerinde çalışmak için Güney Amerika'daydı. enerji projesi. O mezun den Princeton Üniversitesi bir ile lisans yılında derecesi havacılık mühendisliği ve makine mühendisliği içinde 1979 ve bir doktora kimya mühendisliğinde gelen Kaliforniya Üniversitesi, Berkeley içinde, 1985 . Onun tez denilen Tasarım ve ölçek büyütme ve yakınlık ayrımları . 1986'dan itibaren Caltech'teydi.

bitki

Tıp, biyokataliz ve biyoyakıtlar için yeni proteinlerin geliştirilmesinde yönlendirilmiş evrim yöntemlerinin kullanımında öncülerden biri olarak bilinir . Hatalı DNA ( mutasyon ) kopyalanır ve en umut verici sonuçlar, karşılık gelen proteinlerin genetik mühendisliği için mikroplara dahil edilir. Bakterilerde doğal olarak oluşan bir enzimi ( subtilisin E) sulu bir ortam yerine organik bir ortam için optimize etmek için ilk girişimlerini 1996 yılında yaptı . 30'dan fazla ABD patentine sahiptir (2011) ve Merck Sharp & Dohme gibi çok sayıda biyoteknoloji ve ilaç şirketine diyabet ilacı Januvia'nın geliştirilmesi konusunda danışmanlık yapmıştır .

Nörotransmiterlerle çiftleşen maddeler geliştirdi ve beyni araştırmak için gelişmiş görüntüleme yöntemleri vaat ediyor. Şimdiye kadar fonksiyonel manyetik rezonans görüntülemenin esas olarak kanın oksijen içeriğine dayandığı.

Karbon-silikon bağlarının enzimatik oluşumu da grubu tarafından tanımlandı. Benzer şekilde, enzimatik temsil yüksek ölçüde seçici bir yöntem olduğu siklopropan - ön-madde sentezinde tikagrelor tarif.

2005 yılında biyoyakıt üretmek için yöntemler geliştiren Gevo Inc.'in kurucu ortağı oldu. Anaerobik koşullarda çalışan ve böylece yüksek havalandırma maliyetlerinden tasarruf sağlayan bir enzim geliştirdi. Şeker yerine selülozdan biyoyakıt üreten enzimler üzerinde çalışıyor.

Kişiye özel

Üç oğlu var. 2005 yılında meme kanserine yakalandı ve ameliyat oldu. Hobileri arasında dalış, yürüyüş, bisiklet ve seyahat yer almaktadır.

Onurlar ve ödüller

Üyelikler

Yazı tipleri

  • KQ Chen ile: Susuz çözücüler için enzim mühendisliği: polar organik ortamda subtilisin E'nin aktivitesini artırmak için rastgele mutajenez. Biotechnology (NY), Cilt 9, 1991, sayfa 1073-1077.
  • K. Chen ile: Olağandışı ortamlar için bir enzimin aktivitesinin ayarlanması: dimetilformamid içinde kataliz için subtilisin E'nin sıralı rastgele mutagenezi. Proc Natl Acad Sci USA, Cilt 90, 1993, sayfa 5618-5622.
  • Olağandışı ortamlar için mühendislik proteinleri. FASEB J., Cilt 7, 1993, sayfa 744-749.
  • K. Miyazaki ile: Doyma mutagenezi ile doğal olmayan evrimsel yolların araştırılması: protein fonksiyonunun hızlı iyileştirilmesi. J. Mol Evol., Cilt 49, 1996, sayfa 716-720.
  • Yönlendirilmiş Evrim: Gelecek için Biyokatalizör Oluşturmak. İçinde: Kimya Mühendisliği Bilimi. Cilt 51, 1996, s. 5091-5102, doi: 10.1016 / S0009-2509 (96) 00288-6 .
  • JC Moore, HM Jin, O. Kuchner ile: Protein Fonksiyonunun in vitro Evrimi için Stratejiler: Geliştirilmiş Dizilerin Rastgele Yeniden Kombinasyonu ile Enzim Evrimi. In: Journal of Molecular Biology . Cilt 272, 1997, s. 336-347, pdf .
  • H. Zhao ile: Homolog genlerin rastgele rekombinasyonu ile ayırt edilen fonksiyonel ve fonksiyonel olmayan mutasyonlar, Proc Natl Acad Sci. USA, Cilt 94, 1997, sayfa 7997-8000.
  • H. Zhao ile: Yüksek kaliteli rekombinasyon için DNA karıştırma optimizasyonu. Nucleic Acids Res., Cilt 25, 1997, s. 1307-1308.
  • H. Zhao, L. Giver, Z. Shao, JA Affholter ile: İn vitro rekombinasyon aşamalı uzatma işlemi (StEP) ile moleküler evrim. Nat Biotechnology, Cilt 16. 1998, sayfa 258-261.
  • L. You: Sulu dimetilformamidde toplam aktiviteyi arttırmak için Bacillus subtilis'te subtilisin E'nin yönlendirilmiş evrimi, Protein Eng., Cilt 1996, 1994, s. 77-83.
  • JC Moore ile: Sulu-organik çözücüler için para-nitrobenzil esterazın yönlendirilmiş evrimi. Nature Biotechnology, Cilt 14, 1996, sayfa 458-467.
  • Z. Shao, H. Zhao, L. Giver: Rastgele in vitro rekombinasyon hazırlama: yönlendirilmiş evrim için etkili bir araç. Nucleic Acids Res., Cilt 26, 1998, sayfa 681-683.
  • L. Giver, A. Gershenson, PO Freskgard ile: Termostabil bir esterazın yönlendirilmiş evrimi. Proc. Nat. Acad. Sci. USA, Cilt 95, 1998, sayfa 12809-12813.
  • Yönlendirilmiş Evrim Tasarımı. İçinde: Kimyasal Araştırma Hesapları . Cilt 31, 1998, s. 125-131, pdf
  • HM Zhao ile: Yönlendirilmiş evrim, subtilisin E'yi fonksiyonel bir termitaz eşdeğerine dönüştürür. Protein Eng., Cilt 12, 1999, sayfa 47-53.
  • K. Miyazaki ile: Doyma mutagenezi ile doğal olmayan evrimsel yolların araştırılması: protein fonksiyonunun hızlı iyileştirilmesi. J. Mol Evol., Cilt 49, 1999, sayfa 716-720.
  • V. Sieber, CA Martinez ile: Uzaktan ilişkili dizilerden hibrid protein kitaplıkları. Nature Biotechnology, Cilt 19, 2001, sayfa 456-460.
  • CA Voigt, C. Martinez, ZG Wang, SL Mayo ile: rekombinasyonla korunan protein yapı taşları. Nature Struct. Biology, Cilt 9, 2002, s. 553-558.
  • Phillip A. Romero ile: Yönlendirilmiş evrim yoluyla protein uygunluğunun manzaralarını keşfetmek. In: Nature Reviews Molecular Cell Biology . Cilt 10, 2009, sayfa 866-876, doi: 10.1038 / nrm2805 .
  • Kimyasal yeniliğin doğası: evrim yoluyla yeni enzimler. Quarterly Review of Biology, Cilt 48, 2015, s. 404-410.
  • Yönlendirilmiş evrim: yeni kimyayı hayata geçirmek. Angew. Chem Int. Ed., Cilt 57, 2018, sayfa 4143-4148.

İnternet linkleri

Commons : Frances Arnold  - resimler, videolar ve ses dosyaları koleksiyonu

Bireysel kanıt

  1. https://buildbackbetter.gov/speeches/remarks-announcing-key-science-advisors-as-prepared-for-delivery-by-president-elect-joe-biden-in-wilmington-delaware/
  2. You, Arnold: Directed Evolution of Subtilisin E in Bacillus Subtilis for Catalysis of Dimethylformamide. İçinde: Protein Mühendisliği. Cilt 9, 1996, s. 77-83.
  3. Kan SB, Lewis RD, Chen K, Arnold FH: Karbon-silikon bağı oluşumu için sitokrom c'nin yönlendirilmiş evrimi: Silikonu hayata geçirmek. , Bilim. 25 Kasım 2016; 354 ​​(6315): 1048-1051, PMID 27885032
  4. Hernandez KE, Renata H, Lewis RD, Jennifer Kan SB, Zhang C, Forte J, Rozzell D, McIntosh JA, Arnold FH: Anahtar Siklopropan Ara Maddesinin Ticagrelor'a Yüksek Düzeyde Stereoselektif Biyokatalitik Sentezi. , ACS Katal. 4 Kasım 2016; 6 (11): 7810-7813, PMID 28286694
  5. ^ MIT Technology Review, 2013 .