Elaine M. Tobin
Elaine M. Tobin | |
---|---|
Född |
Elaine Munsey
23 december 1944 |
Utbildning | Oberlin College , Harvard University |
Känd för | Circadian klocka i växter |
Partner(ar) | Allan J. Tobin, J. Philip Thornber |
Vetenskaplig karriär | |
institutioner | University of California, Los Angeles |
Elaine Munsey Tobin (född 23 december 1944, Louisville, Kentucky ) är professor i molekylär-, cell- och utvecklingsbiologi vid University of California, Los Angeles (UCLA). Tobin är erkänd som en pionjärmedlem i American Society of Plant Biologists (ASPB).
Tobin studerar hur fytokromfotoreceptorer interagerar med dygnsklockan i växter, i synnerhet dygnsoscillatorproteiner och hur återkopplingsslingor regleras genom genuttryck . Tobin identifierade en av de två första komponenterna i dygnsklockan i växter, gryningen uttryckte transkriptionsfaktor CCA1 . Hennes labb visade också att CCA1 var nödvändigt för fytokromsvar i Arabidopsis thaliana och att en typ av reglering involverar fosforylering av CCA1 av proteinkinaset CK2 .
tidigt liv och utbildning
Elaine Munsey föddes i Louisville, Kentucky den 23 december 1944. Hennes familj hade immigrerat från Odessa och Litauen . Munseys intressen inkluderade vetenskap, matematik och basket. Hon deltog i 1960 års demokratiska nationella konvent som volontär som arbetade för Adlai Stevenson II: s presidentkampanj. Under gymnasietiden deltog hon också i medborgarrättsmarscher och hörde Martin Luther King Jr tala i Louisville. Hon tog examen från Seneca High School i Louisville 1962.
Hon tog sin Bachelor of Arts-examen från Oberlin College 1966, med huvudämne i kemi. Efter examen tillbringade hon en sommar som Appalachian Volontär och arbetade som samhällsorganisatör i Wolfe County, Kentucky , som en del av Lyndon Johnsons War on Poverty.
Hon antogs till biologiavdelningen i Stanford. Hon tog klasser i växtfysiologi med Winslow Briggs , arbetade i hans laboratorium och flyttade till Harvard när Briggs tog en professur där. 1968 gifte hon sig med Allan J. Tobin. De tillbringade ett år på Weizmann Institute of Science i Israel, där Elaine Tobin arbetade med växtgenetikern Ezra Galun. Efter att ha återvänt till Nordamerika avslutade hon sin Ph.D. i biologi vid Harvard University 1972. Hon gifte sig senare med J. Philip Thornber.
Karriär
1973 gick Tobin till Brandeis University , där hon gjorde postdoktoralt arbete med Attila Klein, om ljusets inverkan på växternas utveckling. 1975 anställdes hon på biologiavdelningen vid University of California, Los Angeles (UCLA). Stödet var sparsamt, men hon kunde få medel för grundforskning om växter från National Institutes of Health ( NIH). Hon kunde skaffa laboratorieutrymmen som tidigare använts av den pensionerade professorn Karl Hamner.
Som elev hos Winslow Briggs hade Tobin blivit introducerad till effekterna av fytokrom på blomning och för Karl Hamners arbete om dygnsrytm och blomning. Dygnsrytmer hos växter hjälper dem att koordinera med externa ljus-/mörkercykler. Att förutse gryning, skymning och säsongsbetonad dagslängd gör det möjligt för växter att mer effektivt reglera både dagliga och säsongsbetonade aktiviteter, inklusive rörelsen av löv och kronblad, öppningen av stomata för fotosyntes , stamtillväxt och utveckling av blommor .
Tobin använde först Lemna gibba (andmat) och senare Arabidopsis thaliana (krasse) som modellväxtsystem för att studera ljusreglering av genuttryck i växter, undersöka interaktioner mellan fytokroma fotoreceptorer, gener och dygnsrytm. Tobin kunde isolera poly(A)-RNA från andmat, exponera skivgeler för röntgenfilm och visa att medan vissa mRNA minskade i ljus, ökade andra.
1984 visade postdoktorand Jane Silverthorne och Tobin att fotoreceptorer i växter kan påverka transkriptionen av specifika gener. Ljusskördande klorofyll a/b-bindande (LHCB) proteinsekvenser från Lemna gibba var låga i mörker men kunde snabbt och reversibelt återställas genom ljusexponering. Tobins grupp visade också fytokromreglering av LHCB-proteiner (även känd som cab-gener) i Arabidopsis. Genom att odla andmat heterotrofiskt i mörker och exponera det kort för rött och långt rött ljus, visade Tobin effekterna av fytokromer på växttillväxt och transkription i rcbs -gener.
I en serie experiment som började 1993 beskrev Tobins labb DNA-bindande aktivitet med affinitet för LHCB i växtceller. Med hjälp av ett DNA-fragment screenade de Arabidopsis- expressionsbiblioteket och klonade ett protein med relevant bindningsaktivitet, som de kallade CCA1. De visade att Circadian Clock Associated 1 (CCA1) var nödvändig för fytokromsvar i Arabidopsis thaliana . Rapporter om aktiviteten av CCA1 och en närbesläktad gen (LHY) från George Coupland lämnades tillsammans till Cell 1998. De två generna var de två första komponenterna i dygnsklockan eller centraloscillatormekanismen i växter som skulle identifieras. Bland många andra studier av regleringen och funktionen av CCA1 har Tobin bestämt att en metod för klockreglering involverar fosforylering av CCA1 av proteinkinaset CK2.
Elaine M. Tobin gick i pension från undervisningen 2014.
Utvald forskning
- Tobin, Elaine M.; Klein, Attila O. (1 juli 1975). "Isolering och översättning av Plant Messenger RNA" . Växtfysiologi . 56 (1): 88–92. doi : 10.1104/pp.56.1.88 . PMC 541303 . PMID 16659264 .
- Silverthorne, Jane; Tobin, Elaine M. (februari 1984). "Demonstration av transkriptionell reglering av specifika gener genom fytokromverkan" . Proceedings of the National Academy of Sciences . 81 (4): 1112–1116. doi : 10.1073/pnas.81.4.1112 . ISSN 0027-8424 . PMC 344775 . PMID 16593420 .
- Tobin, EM; Silverthorne, J (1 juni 1985). "Ljusreglering av genuttryck i högre växter". Årlig översyn av växtfysiologi . 36 (1): 569–593. doi : 10.1146/annurev.pp.36.060185.003033 . ISSN 0066-4294 .
- Karlin-Neumann, George A.; Sun, Lin; Tobin, Elaine M. (1 december 1988). "Uttryck av ljusskördande klorofyll a/b-proteingener är fytokromreglerad i etiolerade Arabidopsis thaliana plantor" . Växtfysiologi . 88 (4): 1323–1331. doi : 10.1104/pp.88.4.1323 . PMC 1055760 . PMID 16666462 .
- Wang, ZY; Kenigsbuch, D; Sun, L; Harel, E; Ong, MS; Tobin, EM (april 1997). "En Myb-relaterad transkriptionsfaktor är involverad i fytokromregleringen av en Arabidopsis Lhcb-gen" . Växtcellen . 9 (4): 491–507. doi : 10.1105/tpc.9.4.491 . PMC 156934 . PMID 9144958 .
- Wang, Zhi-Yong; Tobin, Elaine M (juni 1998). "Konstitutivt uttryck för CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED 1 (CCA1)-genen stör dygnsrytmen och undertrycker dess eget uttryck" . Cell . 93 (7): 1207–1217. doi : 10.1016/s0092-8674(00)81464-6 . PMID 9657153 . S2CID 18992734 .
- Daniel, Xavier; Sugano, Shoji; Tobin, Elaine M. (2 mars 2004). "CK2-fosforylering av CCA1 är nödvändig för dess cirkadiska oscillatorfunktion i Arabidopsis" . Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 101 (9): 3292-3297. doi : 10.1073/pnas.0400163101 . ISSN 0027-8424 . PMC 365783 . PMID 14978263 .