Skog Rohwer

Forest Rohwer
Mikrobiell ekolog Forest Rohwer

Forest Rohwer (född 1969) är en amerikansk mikrobiell ekolog och professor i biologi vid San Diego State University . Hans speciella intressen inkluderar korallrevs mikrobiell ekologi och virus som både evolutionära medel och opportunistiska patogener i olika miljöer.

Utbildning och karriär

Rohwer har en kandidatexamen med inriktning på biologi, kemi och historia från College of Idaho och tog sin doktorsexamen i molekylärbiologi från San Diego State University / University of California, San Diego Joint Doctoral Program.

Bidrag

Metagenomik för hagelgevär

År 2002, som forskare vid San Diego State University , utförde Rohwer det första hagelgevärmetagenomet ( Breitbart et al. 2002). Denna metod att slumpmässigt sekvensera DNA från miljön förändrade studiet av virus och mikrober i miljön och associerade med makroorganismer.

Viral mångfald

Det första hagelgevärmetagenomet, även kallat virome , visade att det fanns tusentals virusarter per liter havsvatten (Breitbart et al. 2002; Angly et al. 2006). I samarbete med Anca Segall, Mya Brietbart, Rob Edwards och SDSU Biomath Group utförde Rohwer de första viromstudierna av koraller, jordar, sediment och människor (Breitbart et al. 2003, 2005, 2008). Baserat på detta arbete föreslog han att virus, och särskilt bakteriofager , är de mest olika biologiska enheterna på jorden.

Phage Proteomic träd

Viromestudier visade att den mesta virala mångfalden var extrem och nästan helt okänd. Rob Edwards och Rohwer föreslog att en genombaserad taxonomi behövdes för att koppla de metagenomiska data till den befintliga, morfologibaserade taxonomin. Det kontroversiella Phage Proteomic Tree var det resulterande systemet och visades i Life in Our Phage World ( 2015).

Holobionter

Genom att arbeta med Nancy Knowlton vid Scripps Institution of Oceanography , visade Rohwer att koraller som bygger upp revet hyser hundratusentals unika bakteriearter (Rohwer et al. 2002). De föreslog att dessa bakterier, virus och andra mikrober var viktiga för korallhälsa och bildade en ekologisk enhet som kallas holobionten . Vidare antog de att ändra medlemskap i holobionten var den primära mekanismen för anpassning till förändrade miljöförhållanden.

Mikrobialisering av korallrev

2005 deltog Rohwer i Northern Line Island-expeditionen ledd av Enric Sala och Stuart Sandin. Målet med denna forskningskryssning var att fastställa effekterna av mänskliga populationer på korallrev. Rohwer utförde de första hagelgevärsmetagenomerna från dessa öar och föreslog att överfiske av människor ledde till mikrobialisering. Efterföljande studier visade att mikrobialisering är ett globalt fenomen och en primär orsak till nedgången av korallrev (McDole et al. 2012). Detta arbete presenterades i Rohwers bok Coral Reef in the Microbial Seas .

Bakteriofagerfästning till slem (BAM) immunitet

Medan de studerade koraller, noterade Kristen Marhaver och Rohwer att bakteriofager , virus som infekterar bakterier, var fyra till fem gånger fler än det omgivande havsvattnet. Med utgångspunkt i denna observation visade Jeremy Barr och Rohwer (Barr et al. 2013; 2015) att bakteriofag binder till slem genom hypervariabla proteindomäner som visas på kapsiden . Detta koncentrerar effektivt bakteriofagen i slemmet, där de dödar bakterier och skyddar den underliggande djurvävnaden. Rohwer har föreslagit att denna immunitet för bakteriofager vid slem (BAM) är det första exemplet och ursprunget för det specifika immunsvaret.

Piggyback-vinnaren

Mikrobialiserade korallrev har relativt höga bakteriemängder och minskade bakteriofagförekomster . För att förklara denna observation föreslog Rohwer och kollegor (Knowles et al. 2016) att den tempererade livscykeln var den dominerande bakteriofagernas livscykel vid höga värdförekomster. De resulterande bakteriella lysogenerna skulle skyddas från andra bakteriofager via superinfektionsuteslutning och protister via uttryck av virulensfaktorer.

Arbete

Han har skrivit mer än 180 vetenskapliga artiklar och bokkapitel, samt två populärvetenskapliga böcker, Coral Reefs in the Microbial Seas (2010) och Life in Our Phage World (2015). Han banade väg för användningen av metagenomik som ett sätt att karakterisera virala och mikrobiella samhällen, som de som är associerade med korallrev. Hans fältarbete med kollegor inkluderar expeditioner till Northern Line Islands 2005 och 2010 och till Southern Line Islands 2009.

Utmärkelser

Rohwer har utsetts till Fellow i både American Association for the Advancement of Science (AAAS) och Canadian Institute for Advanced Research (CIFAR). 2008 fick han priset Young Investigators Award från International Society of Microbial Ecology (ISME).

Privatliv

Rohwer växte upp i Idaho och lärde sig att dyka i en kall glaciärsjö. Senare tog han den färdigheten till tropiska vatten där han i mer än tjugo år har dykt och forskat på korallrev runt om i världen. Han bor i University Heights, San Diego, Kalifornien, med mikrobiella genetikern Anca Segall och deras dotter Willow.

Se även

externa länkar