Markus Ralser

Markus Ralser
Markus Ralser, 2022
Född	3 april 1980
Nationalitet	italienska
Alma mater	University of Salzburg Max Planck Institute for Molecular Genetics University of Cambridge
Utmärkelser	Välkommen Beit Prize EMBO guldmedalj
Vetenskaplig karriär
Fält	Ämnesomsättning
institutioner	University of Cambridge Francis Crick Institute Charité University of Oxford
Hemsida	ralser .grupp

Markus Ralser (född 3 april 1980 i Vipiteno , Italien) är en italiensk biolog . Hans huvudsakliga forskningsintresse är metabolism av mikroorganismer. Han är också känd för sitt arbete med ämnesomsättningens ursprung under livets uppkomst och proteomik .

Liv och karriär

Prof. Ralser är sedan 2019 chef för Institutet för biokemi vid Charité – Universitätsmedizin Berlin, Tyskland; samt sedan 2022 som gruppledare vid University of Oxford, Storbritannien.

Han studerade genetik och molekylärbiologi i Salzburg , Österrike. Han disputerade 2006 vid Max Planck Institute for Molecular Genetics i Berlin, Tyskland, och studerade neurodegenerativa sjukdomar . Detta följdes av ett postdoktoralt stipendium vid Vrije Universiteit Amsterdam, Nederländerna , där han började utforska masspektrometri . Han återvände till MPI for Molecular Genetics 2007 för att bli juniorgruppledare, men 2011 flyttade han sin grupp till University of Cambridge, Storbritannien. Han flyttade sedan igen och blev gruppledare vid det nyöppnade Francis Crick Institute i London 2013 (senior gruppledare sedan 2019). Hans grupp flyttade till Oxford 2022.

Forskning

Ralsers två forskargrupper använder LC–MS för att analysera mikroorganismers proteomer och metabolomer . Huvudmodellorganismen är bakjästen ( Saccharomyces cerevisiae ), men andra arter , såsom den patogena svampen Candida albicans och fissionsjästen Schizosaccharomyces pombe , används också.

Ralser-labbet använder inte bara LC–MS utan utvecklar också nya LC–MS- metoder och protokoll som förbättrar detekteringsnoggrannhet, hastighet och genomströmning. Gruppen är specialiserad på dataoberoende inhämtning och har utvecklat scanning SWATH MS och Zeno SWATH MS i samarbete med MS -tillverkaren SCIEX . Båda metoderna förbättrar avsevärt SWATH MS, som utvecklades i Schweiz 2012. Gruppen utvecklade dessutom en förvärvsmetod – DIA-NN – som använder neurala nätverk . Men proteiner och metaboliter är inte det enda fokus: 2022 utvecklade labbet ett protokoll för noggrann kvantifiering av DNA-metylering med LC – MS.

Viktiga forskningsämnen inkluderar:

• Metaboliska nätverk i celler .
• Utbytet av metaboliter mellan celler. Gruppen fann att jästceller föredrar att ta upp metaboliter från den yttre miljön ( exometabolomen ) snarare än att producera sina egna, och att dessa celler kan överleva icke-autonomt i ett samhälle, och därmed ömsesidigt beroende av andra gemenskapsmedlemmar för överlevnad.
• Biokemin av konkurrerande reaktioner inom celler . Gruppen genererade ett enzym-inhiberande nätverk i genomskala hos människor och avslöjade att kompartmentalisering i eukaryoter hjälper till att lindra omfattningen av självhämningen.
• Rollen, funktionen och regleringen av metaboliska gener . Detta uppnås genom att analysera proteomen och metabolomen i en genomomfattande samling av jästgendeletionsstammar .
• Mikrobiell cytogenetik . Gruppen fann att aneuploidi (onormalt kromosomantal ) tolereras i jäst genom en mekanism för doskompensation : uttrycket av gener på aneuploida kromosomer justeras för att producera en normal mängd protein.
• Metabolismrelaterade skyddsmekanismer mot oxidativ stress . Gruppen fann bland annat att metionin , en känd antioxidant , skyddar mot oxidativ stress genom pentosfosfatvägen . Tidigare fann Ralser att celler dynamiskt växlar mellan glykolys och pentosfosfatvägen för att förse antioxidantmaskineriet med elektroner - en mekanism som kallas glykolys/pentosfosfatvägsövergången, som nu anses vara den första linjens cellulära antistressmekanismen över arter . .
• Utvecklingen av central kolmetabolism och icke-enzymatiska reaktioner i cellulär metabolism . Gruppen fann att nyckelreaktioner av glykolys, pentosfosfatvägen och glukoneogenes kan inträffa spontant, utan enzymkatalys , och under de omgivande förhållanden som rådde för miljarder år sedan på jorden.
• Metaboliska mekanismer för resistens mot svampdödande läkemedel .

Under covid-19-pandemin utvecklade Ralser-gruppen en proteomikpanelanalys för bedömning av sjukdomens svårighetsgrad och för att förutsäga resultatet. Analysen kvantifierar 50 peptider som härrör från 30 proteiner som finns i patientens blodplasma . Laboratoriet fann att dessa proteiner kan fungera som markörer : deras överflöd korrelerar starkt med COVID-19 svårighetsgrad och resultat. Analysen kan utföras på ett rutinmässigt kliniskt laboratorium och har blivit kommersiellt tillgänglig.

Från och med januari 2023 har Ralser publicerat nästan 200 referentgranskade artiklar som har citerats mer än 13 000 gånger.

Utmärkelser

• BioMed Central Research Award, Biology (2007)
• Välkommen Beit-priset (2011)
• South Tyrolean Science Award (2014)
• Colworth Medal of the Biochemical Society , Storbritannien (2017)
• Starling Medal of the Endocrinological Society, Storbritannien (2019)
• EMBO guldmedalj (2020)

externa länkar

• Ralser Labs officiella webbplats