Howard Ronald Kaback

H. Ronald Kaback
Född	( 1936-06-05 ) 5 juni 1936 Philadelphia , USA
dog	20 december 2019 Los Angeles, California
Andra namn	Ron Kaback
Yrke	Molekylärbiolog , biokemist
Antal aktiva år	1960 – 2019
Make	Mollie Kaback
Utmärkelser	Rosenstiel Award (1973) Medlem av American Academy of Arts and Sciences (1986) Medlem av National Academy of Sciences (1987) Anatrace Membrane Protein Award (2007) Distinguished Alumni Achievement Award (2009) Peter Mitchell Memorial Medal (2012)
Hemsida	http://149.142.237.181/HR_Kaback.html

Howard Ronald Kaback var en amerikansk biokemist, känd för Kabackosomes , de cellfria membrantransportvesiklarna. Han var bror till Michael M. Kaback , barnläkare och mänsklig genetiker, som utvecklade ett screeningprogram för att upptäcka och förebygga Tay-Sachs sjukdom, en sällsynt och dödlig genetisk sjukdom som är vanligast bland ashkenazijudar.

Biografi

Kaback föddes i Philadelphia, Pennsylvania . Han tog sin BS vid Haverford College 1958 och sin MD vid Einstein College of Medicine 1962. Han arbetade på Bronx Municipal Hospital Center i Pediatrics och gjorde pre- och postdoktoral forskning vid Einstein College i Adele B. Kostellows laboratorium. 1964 flyttade han till National Heart Institute till Earl R. Stadtmans laboratorium .

1970 började han på Roche Institute of Molecular Biology i Nutley, NJ där han senare blev chef för biokemi. 1989 blev han utredare vid Howard Hughes Medical Institute och professor i fysiologi och mikrobiologi, immunologi och molekylär genetik, samt medlem av Molecular Biology Institute vid University of California Los Angeles .

Karriär

Ronald Kaback blev intresserad av membrantransport vid en tidpunkt då studier på biologiska membran var i sin linda, och i den tidiga fasen av sin karriär utvecklade han ett cellfritt membransystem för att studera aktiv transport . Systemet bestod av osmotiskt förseglade membranvesiklar med definierad orientering (högersidan ut) som katalyserar aktiv transport i huvudsak såväl som intakta celler, men som saknar efterföljande metabolism av de ackumulerade lösta ämnena. Dessa vesiklar kallades för Kabackosomes av den holländska forskaren Wilhelmus N. Konings, Kabacks nära vän och tidiga medarbetare. Förutom att omvandla transportområdet från fenomenologi till biokemi, fick denna avgörande utveckling honom att avstå från utövandet av pediatrik för en karriär inom grundläggande vetenskap. Användningen av membranvesiklar från olika källor har blivit ett standardverktyg för att testa modeller och utföra hypotesdriven forskning.

Kaback visade kvantitativt att en elektrokemisk H ⁺ -gradient är den omedelbara drivkraften för ackumulering av många olika lösta ämnen. Peter Mitchell , som utarbetade och formulerade den "kemiosmotiska hypotesen" ansåg dessa fynd vara det mest avgörande experimentella stödet för hypotesen med avseende på membrantransport. Kaback utökade sitt intresse till den molekylära mekanismen för membrantransport genom att fokusera på laktospermeasen från Escherichia coli ( LacY ; aka laktos/H ⁺ -symportern), som nu är ett paradigm för Major Facilitator Superfamily , utan tvekan den största gruppen av membrantransport proteiner. Med framväxten av molekylärbiologi var han och hans kollegor banbrytande för cysteinskanningsmutagenes i kombination med kemisk modifiering, såväl som ett batteri av platsriktade biofysiska/biokemiska tekniker för att nästan obestridligt demonstrera att LacY fungerar genom en mekanism som involverar alternerande tillgång till socker - och protonbindningsställen till vardera sidan av membranet. Detta generella experimentella tillvägagångssätt är erkänt idag och har blivit ett standardverktyg för membranproteinforskning. Utan en kristallstruktur lyckades Kaback och kollegor använda tillvägagångssättet för att få viktig information om helixpackning, organisationen av sockerbindningsstället och resterna som är involverade i H + ^{translokation} och koppling.

Han och hans kollegor fick sedan en röntgenkristallstruktur av LacY, ett viktigt steg mot att förstå den molekylära mekanismen, som har haft en viktig inverkan på området för membrantransport. Ronald Kaback föreläser regelbundet vid internationella möten. Hans laboratorium fortsätter att utöka studier om utvecklingen och mekanismen för LacY och andra symportproteiner.

Utmärkelser och erkännanden

• Lewis S. Rosenstiel Award (1973)
• Medlem av American Academy of Arts and Sciences (1986)
• Medlem av National Academy of Sciences (1987)
• Anatrace Membrane Protein Award (2007)
• Distinguished Alumni Achievement Award (2009)
• Peter Mitchell Memorial Medal (2012)

Utvalda publikationer

Resultaten av Kabacks studier beskrivs i över 450 publikationer i peer-reviewed vetenskapliga tidskrifter. Hans forskning finns också krönikad i läroböcker, referensböcker och läromedel på många språk för både grund- och forskarutbildning.

•   Kaback, HR (1968). "Rollen av fosfoenolpyruvat-fosfotransferassystemet i transporten av socker genom isolerade membranberedningar av Escherichia coli" . J. Biol. Chem . 243 (13): 3711–24. doi : 10.1016/S0021-9258(19)34196-1 . PMID 4872728 .
• Kaback, HR (1971). "Bakteriemembran". Metoder Enzymol . 22 : 99–120. doi : 10.1016/0076-6879(71)22015-2 .
•    Ramos, S.; Schuldiner, S.; Kaback, HR (1976). "Den elektrokemiska gradienten av protoner och dess förhållande till aktiv transport i Escherichia coli-membranvesiklar" . Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 73 (6): 1892–1896. Bibcode : 1976PNAS...73.1892R . doi : 10.1073/pnas.73.6.1892 . PMC 430413 . PMID 6961 .
•   Newman, MJ; Foster, D.; Wilson, TH; Kaback, HR (1981). "Rening och rekonstitution av funktionell laktosbärare från Escherichia coli" . J. Biol. Chem . 256 (22): 11804–11808. doi : 10.1016/S0021-9258(19)68477-2 . PMID 7028742 .
•   Foster, DL; Boublik, M.; Kaback, HR (1983). "Struktur av lac-bärarproteinet i Escherichia coli" . J. Biol. Chem . 258 (1): 31–34. doi : 10.1016/S0021-9258(18)33213-7 . PMID 6336750 .
•    Frillingos, S; Sahin-Tóth, M; Wu, J; Kaback, HR (oktober 1998). "Cys-skanningsmutagenes: en ny metod för strukturfunktionsförhållanden i polytopiska membranproteiner". FASEB J . 12 (13): 1281–99. doi : 10.1096/fasebj.12.13.1281 . PMID 9761772 . S2CID 19339881 .
•    Abramson, J.; Smirnova, I.; Kasho, V.; Verner, G.; Kaback, HR; Iwata, S. (2003). "Struktur och mekanism för laktospermeasen hos Escherichia coli". Vetenskap . 301 (5633): 610–615. Bibcode : 2003Sci...301..610A . doi : 10.1126/science.1088196 . PMID 12893935 . S2CID 36908983 .
•    Kaback, HR; Dunten, R.; Frillingos, S.; Venkatesan, P.; Kwaw, I.; Zhang, W.; Ermolova, N. (2007). "Platsstyrd alkylering och den alternerande åtkomstmodellen för LacY" . Proc Natl Acad Sci USA . 104 (2): 491–494. Bibcode : 2007PNAS..104..491K . doi : 10.1073/pnas.0609968104 . PMC 1766412 . PMID 17172438 .
•    Guan, L.; Mirza, O.; Verner, G.; Iwata, S.; Kaback, HR (2007). "Strukturell bestämning av laktospermeas av vildtyp" . Proc Natl Acad Sci USA . 104 (39): 15294–15298. Bibcode : 2007PNAS..10415294G . doi : 10.1073/pnas.0707688104 . PMC 2000551 . PMID 17881559 .
•    Smirnova, I.; Kasho, V.; Choe, J.-Y.; Altenbach, C.; Hubbell, WL; Kaback, HR (2007). "Sockerbindning inducerar en utåtvänd konformation av LacY" . Proc Natl Acad Sci USA . 104 (42): 16504–16509. Bibcode : 2007PNAS..10416504S . doi : 10.1073/pnas.0708258104 . PMC 2034228 . PMID 17925435 .
•    Smirnova, I.; Kasho, V.; Sugihara, J.; Kaback, HR. (2011). "Att öppna den periplasmatiska håligheten i laktospermeas är det begränsande steget för sockerbindning" . PNAS . 108 (37): 15147–15151. Bibcode : 2011PNAS..10815147S . doi : 10.1073/pnas.1112157108 . PMC 3174601 . PMID 21896727 .

externa länkar

• HR Kaback
• Kaback Lab University of California, Los Angeles
• Howard Kaback University of California, Los Angeles
• Ronald Kaback, MD vid David Geffen School of Medicine University of California, Los Angeles
• Forskare studerar "tredje aminosyra från vänster" University of California, Los Angeles
• på YouTube