Lisa Gunaydin
Lisa Gunaydin | |
|---|---|
| Nationalitet | amerikansk |
| Alma mater | BA Swarthmore College, Ph.D. Stanford University |
| Känd för | Optogenetik |
| Utmärkelser | 2017 Chan Zuckerberg Biohub Investigator Program Investigator, 2016 UCSF Weill Institute for Neurosciences Innovation Award, 2008 Bio-X Bowes Fellow Stanford |
| Vetenskaplig karriär | |
| Fält | Neurovetenskap |
| institutioner | Weill Institute for Neurosciences, University of California, San Francisco |
Lisa Gunaydin är en amerikansk neurovetare och biträdande professor vid Weill Institute for Neurosciences vid University of California San Francisco . Gunaydin hjälpte till att upptäcka optogenetik i Karl Deisseroths labb och använder nu denna teknik i kombination med neurala och beteendemässiga inspelningar för att undersöka de neurala kretsar som ligger bakom känslomässiga beteenden.
tidigt liv och utbildning
Gunaydin avslutade sin grundutbildning vid Swarthmore College med en examen i biologiska vetenskaper. Gunaydin fortsatte sedan på en akademisk väg genom att ta en doktorsexamen. vid Stanford University . Under mentorskap av Dr. Karl Deisseroth hjälpte Gunaydin till att upptäcka optogenetisk teknologi och tillämpa den på Systems Neuroscience genom att dissekera neurala kretsar som driver en mängd olika komplexa beteenden hos gnagare. Optogenetics är ett verktyg som används inom Systems Neuroscience för att aktivera eller hämma specifika neurala kretsar med hjälp av transgeniskt uttryckta ljusaktiverade opsiner , ursprungligen härledda från bakteriella opsiner . Lysande lasrar med specifika våglängder gör att kanalerna öppnas. I fallet med Channelrhodopsins strömmar katjonjoner in i neuronen för att depolarisera den , medan i fallet med Halorhodopsiner strömmar anjoner in i neuronen för att hyperpolarisera den. Detta kan effektivt tillåta en vetenskapsman att aktivera eller hämma specifika neuroner eller neurala kretsar i en organism som uttrycker det transgena proteinet.
2008 utsågs Gunaydin till Bio-X Bowes Fellow vid Stanford för sitt arbete med att utveckla nya optogenetiska teknologier och använda dem för att undersöka dopaminerga kretsar som är inblandade i sociala beteenden. 2009 var Gunaydin medförfattare till en artikel i Nature Neuroscience där hon hjälpte till att testa och optimera stegfunktionsopsiner som tillåter längre varaktig membrandepolarisering än vanliga opsiner som ger utökade effekter på neurala kretsar . År 2010 publicerade Gunaydin en första författare i Nature Neuroscience som lyfte fram hennes optimering av ett nytt opsinbaserat verktyg för ultrasnabb neurala kretskontroll. I detta arbete visade Gunaydin att detta nya opsin inte producerar oönskade toppar eller ihållande depolariseringar som vad som kan inträffa när en cell överuttrycker Channelrhodopsin . 2015 publicerade Gunaydin och hennes kollegor i Deisseroth Lab en artikel i tidskriften Cell , där de använde fiberfotometri för att observera kalciumdynamik i dopaminerga neurala kretsar involverade i socialt beteende. Hon och hennes kollegor fann också att den neurala projektionen från Ventral Tegmental Area (VTA) till Nucleus Accumbens (NAc) kodar och förutsäger sociala beteenden. Med hjälp av optogenetik undersökte Gunaydin de kausala effekterna av att stimulera den dopaminerga projektionen från VTA till NAc och fann att modulering av denna projektion dubbelriktat påverkade sociala beteenden. Gunaydin fortsatte med att presentera detta arbete vid Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology. Detta var en av de första studierna någonsin för att manipulera sociala neurala kretsar i realtid, med hjälp av optogenetik, och observera förändringar i socialt beteende. Efter sin doktorsexamen fortsatte Gunaydin sitt postdoktorala arbete med Dr. Anatol Kreitzer vid University of California San Franciscos Gladstone Institute of Neurological Disease. Under Kreitzers mentorskap tog Gunaydin med sig sin erfarenhet och expertis inom optogenetik för att utforska fronto-striatala kretsar och dess implikationer i ångestliknande beteende.
Karriär och forskning
Gunaydin startade sitt labb vid University of California, San Francisco 2016 och har sedan dess haft en biträdande professur i psykiatri samt en anställning vid Institutet för neurodegenerativa sjukdomar. Dessutom är Gunaydin medlem i UCSF Neuroscience Graduate Program, Kavli Institute for Fundamental Neuroscience, och utsågs 2017 till Chan Zuckerberg Biohub Investigator. Gunaydins labb syftar till att undersöka de neurala kretsar som ligger bakom motiverade beteenden och ytterligare förstå hur de fungerar avvikande i sjukdomstillstånd. Gunaydins labb fokuserar för närvarande på tre huvudprojekt för att möta detta mål. Det första projektet går ut på att undersöka vilken roll kortiko-striatala kretsar spelar för att modulera ångestliknande beteende samt att belysa potentialen hos denna krets som mål för kronisk terapeutisk stimulering. I linje med detta projekt publicerade Gunaydin Lab sin första artikel 2020 som lyfte fram deras upptäckt av en subpopulation av striatala projicerande prefrontala neuroner som reglerar konflikter om hur man kan undvika konflikter hos gnagare. De andra två projekten som hennes labb arbetar med undersöker rollerna för kortikala neurala subpopulationer i tvångssyndrombeteenden såväl som mekanismerna för kretsdefekter i genetiska musmodeller för tvångssyndrom och autism .
Pris och ära
- 2017 Chan Zuckerberg Biohub Investigator Program Utredare
- 2016 UCSF Weill Institute for Neurosciences Innovation Award
- 2008 Bio-X Bowes Fellow Stanford
Välj publikationer
- Loewke AC, Minerva AR, Nelson AB, Kreitzer AC, Gunaydin LA (2020). Fronto-striatala projektioner reglerar konflikter om hur man kan undvika konflikter. bioRxiv.
- Gunaydin LA, Kreitzer AC (2016). Cortico-basal ganglia kretsfunktion vid psykiatrisk sjukdom. Annual Review of Physiology 78: 327–350.
- Adhikari A, Lerner TN, Finkelstein J, Pak S, Jennings JH, Davidson TJ, Ferenczi E, Gunaydin LA, Mirzabekov JJ, Ye L, Kim SY, Lei A, Deisseroth K (2015). Basomedial amygdala förmedlar top-down kontroll av ångest och rädsla. Nature 527: 179–185.
- Gunaydin LA, Deisseroth K (2015). Dopaminerg dynamik som bidrar till socialt beteende. I Cold Spring Harbor Symposia on Quantitative Biology 221–227. Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press.
- Fenno LE, Gunaydin LA, Deisseroth K (2015). Kartläggning av anatomi till beteende i Thy1:18 ChR2-YFP transgena möss med hjälp av optogenetik. In Molecular Neuroscience: A Laboratory Manual 594–606. Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory Press.
- Gunaydin LA, Grosenick L, Finkelstein JC, Kauvar I, Fenno LE, Adhikari A, Lammel S, Mirzabekov J, Airan RD, Zalocusky KA, Tye KM, Anikeeva P, Malenka R, Deisseroth K (2014). Naturlig neural projektionsdynamik som ligger bakom socialt beteende. Cell 157(7): 1535–51.
- Tye KM, Mirzabekov JJ, Warden MR, Ferenczi EA, Tsai HC, Finkelstein J, Kim SY, Adhikari A, Thompson KR, Andalman AS, Gunaydin LA, Witten IB, Deisseroth K (2012). Dopaminneuroner modulerar neural kodning och uttryck av depressionsrelaterat beteende. Nature 493(7433):537-41.
- Mattis J, Tye KM, Ferenczi EA, Ramakrishnan C, O'Shea DJ, Prakash R, Gunaydin LA, Hyun M, Fenno LE, Gradinaru V, Yizhar O, Deisseroth K (2011). Principer för tillämpning av optogenetiska verktyg härledda från direkt jämförande analys av mikrobiella opsiner. Nature Methods 9(2):159-72.
- Anikeeva P, Andalman AS, Witten IB, Warden MR, Goshen I, Grosenick L, Gunaydin LA, Frank L, Deisseroth K. (2011). Optetrode: en flerkanalig avläsning för optogenetisk kontroll i fritt rörliga möss. Nature Neuroscience 15(1):163-70.
- Gunaydin LA*, Yizhar O*, Berndt A*, Sohal VS, Deisseroth K, Hegemann P (2010). Ultrasnabb optogenetisk kontroll. Nature Neuroscience 13(3):387-92.
- Berndt A*, Yizhar O*, Gunaydin LA*, Hegemann P och Deisseroth K. Bi-stabila neurala tillståndsomkopplare (2009). Nature Neuroscience 12(2):229-34. *medförsta författare
- Westberg L, Sawa E, Wang AY, Gunaydin LA, Ribeiro AC, Pfaff DW (2009). Kolokalisering av connexin 36 och kortikotropinfrisättande hormon i mushjärnan. BMC Neuroscience 10:41.
