Charles C. Richardson

Charles C. Richardson
Född ( 1935-05-07 ) 7 maj 1935
Wilson, NC , USA
Alma mater
Duke Medical School Duke University
Make Ingrid Hanssum (1961; 2 barn)
Vetenskaplig karriär
Fält Molekylärbiologi
institutioner Harvard Universitet

Charles Clifton Richardson (född 7 maj 1935) är en amerikansk biokemist och professor vid Harvard University . Richardson fick sin grundutbildning vid Duke University , där han studerade medicin. Han tog sin doktorsexamen vid Duke Medical School 1960. Richardson arbetar som professor vid Harvard Medical School , och han var redaktör/biträdande redaktör för Annual Review of Biochemistry från 1972 till 2003. Richardson fick American Chemical Society Award in Biological Kemi 1968, liksom många andra utmärkelser.

tidigt liv och utbildning

Charles Richardson föddes den 7 maj 1935 i Wilson, North Carolina . Hans far, Barney Clifton Richardson, var revisor på en lokal bilhandlare. Hans mor, Elizabeth Barefoot, var hemmafru. Vid 11 års ålder flyttade Richardson och hans familj till Columbia, South Carolina . Richardson tog examen från Dreher High School och fick ett fullständigt stipendium till Duke University 1953. Utan att slutföra en kandidatexamen skrevs Richardson in på Duke Medical School 1956. 1959 avslutade Richardson en Bachelor of Science- examen i medicin från Duke genom National Institutes of Health (NIH) United States Public Health Service Post-Sophomore Research Fellowship. Richardson tog examen från Duke Medical School och började på Duke University Hospital 1960. Den 29 juli 1961 gifte sig Richardson med Ingrid Hanssum vid Gothic Duke Chapel . De har två barn.

Karriär och forskning

År 1961 fick Richardson ett stipendium för Public Health Service under Arthur Kornberg i hans biokemilaboratorium vid Stanford Medical School . Som ett resultat flyttade Richardson och Ingrid Hanssum till Palo Alto . I Kornbergs labb fokuserade Richardson på att förbättra reningstekniken för DNA-polymeras från E. coli . I Kornbergs labb arbetade Richardson tillsammans med Paul Berg , Reiji och Tsunko Okazaki och flera andra. 1964 lämnade Richardson Kornbergs labb och började en fakultetstjänst vid Harvard Medical School , där han befordrades till tjänstgöring 1967. Richardson var ordförande för avdelningen för biologisk kemi från 1978 till 1987. Dessutom fungerade Richardson som redaktör eller biträdande redaktör av Annual Review of Biochemistry från 1972 till 2003. Från och med 2020 fortsätter Richardson sin position som professor vid Harvard Medical School. Richardson undervisade fyra doktorander: Dennis M. Livingston, David N. Frick, Richard D. Colodner och Paul L. Modrich.

Under hela Richardsons karriär använde Richardson bakteriofager för att undersöka DNA-replikation . Richardson upptäckte och undersökte flera enzymer under sin karriär: E. coli exonukleas III 1964, T4 DNA-ligas 1967, T7 DNA-polymeras 1971, E. coli exonukleas VII 1974, E. coli DNA-polymeras III 1975, T4 polynukleotidkinas 1981, T7 DNA-primas i slutet av 1980-talet och början av 1990-talet och T7 DNA-helikas 2004. Richardson använde dessa enzymer för att ytterligare analysera DNA , utveckla sekvenseringsreagenser och karakterisera mekanismerna för DNA-replikation.

Richardsons mest citerade prestation gjordes när han arbetade med bakteriofag T7 RNA-polymeras 1985. Richardson använde T7 RNA-polymeras/ promotorsystemet för att kontrollera uttrycket av ett fag T7 gen 5-protein ( gp5 ), som är en underenhet av T7 DNA-polymeras . Genom att kombinera specificiteten hos T7 RNA-polymeras för sina egna promotorer med rifampicins förmåga att selektivt hämma värd-RNA-polymeraset, etablerade Richardson en metod för att uteslutande uttrycka gener, specifikt fag T7 gen 5-proteinet, under kontroll av T7 RNA-polymeraset promotor. Under denna process konstruerade Richardson en T7-fag med deletioner i gen 1 som fortplantar sig i E. coli- celler som uttrycker T7 RNA-polymeras. Richardson föreslog T7 RNA-polymeras/promotorsystemet som ett "attraktivt alternativ" till mini- eller maxicellen .

Ett par år senare forskade Richardson om ett egentillverkat DNA-polymeras för potentiell användning i DNA-sekvensering. Detta mycket processiva DNA-polymeras var sammansatt av ett 84-kDa T7-gen 5-protein och 12-kDa E. coli tioredoxin i ett stökiometriskt förhållande ett till ett. I sin studie visade Richardson att detta modifierade DNA-polymeras skulle vara idealiskt för DNA-sekvensering med kedjetermineringsmetoden . Richardson baserade detta fynd på tre huvudfaktorer: hög processivitet och avsaknad av associerad exonukleasaktivitet, förmåga att använda låga koncentrationer av radioaktiva nukleotider för framställning av DNA-sonder, och avsaknad av bakgrundspausställen och enhetlig fördelning av dideoxiterminerade fragment.

1998 undersökte Richardson kristallstrukturen hos ett bakteriofag T7 DNA-replikationskomplex vid 2,2 Å upplösning. Innan avbildning komplexbildade Richardson T7-bakteriofag-DNA-polymeraset med en primer-mall och ett nukleosidtrifosfat i polymerasets aktiva plats . Genom analys av kristallstrukturen bestämde Richardson hur replikationskomplexet väljer ut nukleotider på ett mallriktat sätt. Dessutom etablerade Richardson en förståelse för grunden för fosforylöverföring av besläktade polymeraser med metall.

Mer nyligen 2011 utvecklade Richardson en analys med en enda molekyl för att mäta aktiviteten hos replisomen med fluorescensmärkta DNA-polymeraser. Richardson använde sedan denna analys för att kvantifiera processen för polymerasutbyte. Richardson fastställde att lösliga polymeraser rekryteras till en aktivt syntetiserande replisom, vilket leder till en polymerasutbyteshändelse mellan överskottet av polymeraser och det syntetiserande polymeraset efter cirka 50 sekunder. Detta stöder tron ​​att replisomer är mycket dynamiska komplex.

Pris och ära

Medlemskap

  1. ^ a b c d e    Richardson, Charles C. (2 juni 2015). "Det verkar som bara igår" . Årlig översyn av biokemi . 84 (1): 1–34. doi : 10.1146/annurev-biochem-060614-033850 . ISSN 0066-4154 . PMID 26034887 .
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m Richardson, Charles. "Curriculum Vitae" . Charles C. Richardson Laboratory . Hämtad 8 mars 2020 .
  3. ^ "Kemiträd - Charles C. Richardson släktträd" . academictree.org . Hämtad 19 april 2020 .
  4. ^    Richardson, Charles C.; Lehman, IR; Kornberg, Arthur (1 januari 1964). "Ett deoxiribonukleinsyrafosfatas-exonukleas från Escherichia coli II. Karakterisering av exonukleasaktiviteten" . Journal of Biological Chemistry . 239 (1): 251–258. doi : 10.1016/S0021-9258(18)51775-0 . ISSN 0021-9258 . PMID 14114851 .
  5. ^     Fareed, GC; Richardson, CC (1967). "Enzymatisk brytning och sammanfogning av deoxiribonukleinsyra. II. Den strukturella genen för polynukleotidligas i bakteriofag T4" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 58 (2): 665–672. Bibcode : 1967PNAS...58..665F . doi : 10.1073/pnas.58.2.665 . ISSN 0027-8424 . PMC 335686 . PMID 5234326 .
  6. ^    Grippo, Pasquale; Richardson, Charles C. (25 november 1971). "Deoxiribonukleinsyrapolymeras av bakteriofag T7" . Journal of Biological Chemistry . 246 (22): 6867–6873. doi : 10.1016/S0021-9258(19)45926-7 . ISSN 0021-9258 . PMID 4942327 .
  7. ^    Chase, John W.; Richardson, Charles C. (25 juli 1974). "Exonukleas VII av Escherichia coli rening och egenskaper" . Journal of Biological Chemistry . 249 (14): 4545–4552. doi : 10.1016/S0021-9258(19)42453-8 . ISSN 0021-9258 . PMID 4602029 .
  8. ^    Chase, John W.; Richardson, Charles C. (25 juli 1974). "Exonukleas VII av Escherichia coli verkningsmekanism" . Journal of Biological Chemistry . 249 (14): 4553–4561. doi : 10.1016/S0021-9258(19)42454-X . ISSN 0021-9258 . PMID 4602030 .
  9. ^    Livingston DM; Hinkle, DC; Richardson, CC (25 januari 1975). "Deoxiribonukleinsyrapolymeras III från Escherichia coli . Rening och egenskaper" . Journal of Biological Chemistry . 250 (2): 461–469. doi : 10.1016/S0021-9258(19)41920-0 . ISSN 0021-9258 . PMID 1089643 .
  10. ^    Livingston DM; Richardson, CC (25 januari 1975). "Deoxiribonukleinsyrapolymeras III av Escherichia coli . Karakterisering av associerade exonukleasaktiviteter" . Journal of Biological Chemistry . 250 (2): 470–478. doi : 10.1016/S0021-9258(19)41921-2 . ISSN 0021-9258 . PMID 163228 .
  11. ^   Richardson, Charles C. (1 januari 1981), Boyer, Paul D. (red.), 16 Bacteriophage T4 Polynucleotide Kinase , The Enzymes, vol. 14, Academic Press, s. 299–314, doi : 10.1016/S1874-6047(08)60342-X , ISBN 9780121227142 , hämtad 17 april 2020
  12. ^    Bernstein, JA; Richardson, CC (5 augusti 1989). "Karakterisering av helikas- och primasaktiviteterna för 63-kDa-komponenten i bakteriofag T7 gen 4-proteinet" . Journal of Biological Chemistry . 264 (22): 13066–13073. doi : 10.1016/S0021-9258(18)51596-9 . ISSN 0021-9258 . PMID 2546945 .
  13. ^    Mendelman, LV; Notarnicola, SM; Richardson, CC (25 december 1993). "Bevis för distinkta primas- och helikasdomäner i 63-kDa gen 4-proteinet från bakteriofag T7. Karakterisering av mutant för nukleotidbindningsställe" . Journal of Biological Chemistry . 268 (36): 27208–27213. doi : 10.1016/S0021-9258(19)74239-2 . ISSN 0021-9258 . PMID 8262962 .
  14. ^   Crampton, Donald J.; Richardson, Charles C. (1 januari 2003). "Bakteriofag T7 gen 4-protein: ett hexameriskt DNA-helikas" . I Hackney, David D.; Tamanoi, Fuyuhiko (red.). Energikoppling och molekylära motorer . Enzymerna . Energikoppling och molekylära motorer. Vol. 23. Akademisk press. s. 277–302. doi : 10.1016/S1874-6047(04)80007-6 . ISBN 9780121227241 . Hämtad 17 april 2020 .
  15. ^   Kresge, Nicole; Simoni, Robert D.; Hill, Robert L. (13 juli 2007). "DNA-replikering i bakteriofag: arbetet av Charles C. Richardson" . Journal of Biological Chemistry . 282 (28): e22. doi : 10.1016/S0021-9258(19)78070-3 . ISSN 0021-9258 .
  16. ^     Tabor, S.; Richardson, CC (1 februari 1985). "Ett bakteriofag T7 RNA-polymeras/promotorsystem för kontrollerat exklusivt uttryck av specifika gener" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 82 (4): 1074–1078. Bibcode : 1985PNAS...82.1074T . doi : 10.1073/pnas.82.4.1074 . ISSN 0027-8424 . PMC 397196 . PMID 3156376 .
  17. ^     Mark, DF; Richardson, CC (1 mars 1976). " Escherichia coli thioredoxin: en underenhet av bakteriofag T7 DNA-polymeras" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 73 (3): 780–784. Bibcode : 1976PNAS...73..780M . doi : 10.1073/pnas.73.3.780 . ISSN 0027-8424 . PMC 336002 . PMID 768986 .
  18. ^     Tabor, S.; Richardson, CC (1 juli 1987). "DNA-sekvensanalys med ett modifierat bakteriofag T7 DNA-polymeras" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 84 (14): 4767–4771. Bibcode : 1987PNAS...84.4767T . doi : 10.1073/pnas.84.14.4767 . ISSN 0027-8424 . PMC 305186 . PMID 3474623 .
  19. ^     Doublié, Sylvie; Tabor, Stanley; Long, Alexander M.; Richardson, Charles C.; Ellenberger, Tom (1998). "Kristallstruktur av ett bakteriofag T7 DNA-replikationskomplex vid 2,2 Å upplösning" . Naturen . 391 (6664): 251–258. Bibcode : 1998Natur.391..251D . doi : 10.1038/34593 . ISSN 1476-4687 . PMID 9440688 . S2CID 4384241 .
  20. ^     Loparo, Joseph J.; Kulczyk, Arkadiusz W.; Richardson, Charles C.; van Oijen, Antoine M. (18 januari 2011). "Samtidiga mätningar av en molekyl av fag T7-replisomsammansättning och funktion avslöjar mekanismen för polymerasutbyte" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 108 (9): 3584–3589. doi : 10.1073/pnas.1018824108 . ISSN 0027-8424 . PMC 3048139 . PMID 21245349 .

Vidare läsning

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Charles_C._Richardson&oldid=1097417248 "