Jagannathan | RNA生物科学计划|科罗拉多大学医学院

从RNA的错误中学习

Sujatha Jagannathan沿着弯路寻找前进的方向。

一分钟读

作者:Mark Couch2022年4月21日

Sujatha Jagannathan,博士,以RNA为生,这种追求经常把她带到她没有预料到的方向。

事实证明,弯路才是旅途的回报。

贾格纳森说:“任何时候,大自然破坏了东西,你都可以突然介入,并确切地了解这种途径是如何工作的。”为什么它坏了?如果你这样破坏了一条通路会发生什么?”

她说,正是错误提供了学习的机会。

她说:“我主要研究这些叫做RNA的分子中的错误是如何被细胞处理的。”“我们都有一个基因编码的基因组。这有点像一本大食谱,里面有所有可能的食谱。我们体内的每个细胞都有这些基因的一个子集,这些基因赋予了它们自己的身份。”

信使RNA(信使RNA)将信息从食谱中传递到细胞的其他部分,在那里它们是制造蛋白质的关键成分。

绕道导致RNA研究

以经营一家实验室聚焦在mRNA上科罗拉多大学医学院贾格纳森自己也绕道而行。她说:“我去杜克大学攻读微生物学博士学位,我偶然发现了一个研究RNA生物学的实验室,我说,‘听起来很酷,让我们试试看吧。’”“然后我就爱上了。”

Jagannathan原本计划研究细菌——有时会让人生病的微观单细胞“虫子”——但后来她把注意力转向了那些为生命本身传递指令的微观信使。

她说:“你知道,这种偶然的、不稳定的分子编曲的想法是有道理的。”“它如何影响一切,从人类的形成,胚胎发生,一直到疾病和衰老,以及所有这些过多的功能,这让我着迷。我想,‘好吧,研究细菌很好,但这就是我要做的。’”

Jagannathan于2006年在印度金奈的安娜大学(Anna University)完成了工业生物技术学士学位,之后前往杜克大学(Duke University)攻读细胞生物学博士学位。

她说:“我专门研究了RNA分子如何到达细胞中的不同位置。”“因为把相同的分子放在细胞的不同部位会赋予它不同的性质,完全相同的分子在不同的地方会有不同的性质。这真的很神奇。”

从杜克大学毕业后,贾格纳森前往西雅图的弗雷德·哈钦森癌症研究中心攻读四年博士后。

Jagannathan实验室4-8-22

她说:“从博士学位上下来,我知道我想要在计算生物学方面进行训练,因为这是生物学的发展方向。”“我希望能够使用这些高通量的方法,分析我自己的数据,真正利用计算作为工具来理解生物学的复杂性。”

在西雅图,Jagannathan从事面部肩胛肱肌营养不良症(FSHD)的研究,这是一种使人衰弱的疾病,会慢慢消耗面部、肩胛骨(肩胛骨)和肱骨(上臂)的骨骼肌。

结合她对RNA生物学和计算生物学的兴趣,Jagannathan收集了测量表达DUX4蛋白的细胞中RNA和蛋白质水平的数据。这种蛋白质诱导数百个基因发生变化,影响数十个相互关联的通路。由于有如此多的联系,FSHD的具体原因很难辨别。她的研究有助于为更有针对性的研究确定模式。

她说:“通常情况下,这种蛋白质在早期发育中表达。”“但在患有这种疾病的人身上,这种蛋白质在骨骼肌中启动,并启动了本不应该在骨骼肌中表达的基因。”

这样的研究是一个循序渐进的过程。

她说:“当你想到科学时,就有点像爬山。”“每一天,你都低着头,你只是在攀登。这可能很难,对吧?当你有一个团队的人一起做这件事的时候,你在为他们加油,帮助他们,推动他们,看着他们也爬上山。

“奖励是当你到达一个高度,你可以看到一个新的前景,一些你不知道存在的东西,一些现在将打开如此多的新机会。我想这就是乐趣所在。我自己看到了,也帮助别人看到了。”

印度储备银行为合作打开了大门

对于Jagannathan来说RNA生物科学计划科罗拉多大学医学院提供了一个机会,让我有机会在一个科学家群体中工作,他们的研究重点类似。

她说:“我来加州大学就是因为这个小组。“我有其他的工作机会,但这个地方让我觉得,作为一个研究RNA的人,我在一个再好不过的地方了。”

Jagannathan是生物化学和分子遗传学的助理教授,他和其他RNA生物科学计划的科学家们聚集在位于该中心一座研究大楼同一层的办公室和实验室里加州大学安舒茨医学院

“如果我走到走廊上,我可以遇到任何一个同事,我可以问,‘嘿,你知道,我有个想法,你觉得怎么样?’他们可以关闭它,或者他们可以说,‘这是另一种思考方式,或者这是我有的试剂,去做实验吧,或者我可以为你做实验。“这些都是在这里的机会。这是一个社区,它使科学成为可能,这是四年前我想都没想过的。”

当2020年新冠肺炎大流行中断了几个月的运营时,科学家们在家工作,回顾研究并分析以前收集的数据。但回到实验室是当务之急。贾格纳森曾参加一个工作组,帮助学校探索托儿机会,以便有工作的父母能更快地返回校园。

RNA生物科学计划成员进行的这种基础研究是未来科学进步的基础。Jagannathan指出,由于几十年的研究,COVID-19疫苗的研制速度很快。

她说:“如果过去30年没有进行基础科学研究,我们就不会有COVID疫苗。”“有人会说,‘哦,这种疫苗就是凭空冒出来的。“不,它不是凭空冒出来的。这是基础科学家数十年来的研究成果。你必须有这个基础。如果没有人投入时间,你不可能一夜之间就建立起这样的疗法。”

Jagannathan说,对知识的奉献是必要的,但不是科学努力的唯一目的。

“对我来说,说‘这是我想做的科学,这是可以做到这一点的人’是没有意义的。“不仅如此。这实际上是关于我想要从实验室出来的人。我们向世界输送的是什么样的科学家?他们是好公民吗?他们是善良的人吗?我希望我的实验室能培养出真正高质量的科学家,他们走出去后会对世界产生积极影响。”

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