Уильям А. Хагинс - William A. Hagins

Уильям Арчер Хагинс
Уильям А. Хагинс.png
Өлді6 маусым 2012 ж
Ғылыми мансап
ӨрістерТорлы қабықтағы фоторецепторлардағы электр сигналының берілуі

Уильям Арчер Хагинс (2012 жылы 6 маусымда қайтыс болды)[1] американдық медициналық зерттеуші болған. Ол мембраналық биофизика бөлімінің бастығы болды Ұлттық диабет және ас қорыту және бүйрек аурулары институты зертханасы Химиялық физика 2007 жылы зейнетке шыққаннан кейін.[2] Хагинс және оның әріптестері түбегейлі жаңалық ашты қараңғы ағым жылы фоторецепторлық жасушалар. Бұл жаңалық визуалды жасушалардың қалай жұмыс істейтінін түсіну үшін маңызды болды және ажырауды қайта қосу маңыздылығын білуге ​​әкелді торлы қабық одан әрі пайдалану үшін мүмкіндігінше тезірек. Ретінде Фулбрайт бағдарламасы, ол сондай-ақ Америка Құрама Штаттарының Әскери-теңіз күштері медициналық медициналық қызметкер ретінде. Ол NIDDK зертханасына қосылды Физикалық биология 1958 жылы бөлімінде тәуелсіз зерттеулер жүргізді Фотобиология, басқарады Фредерик Самнер Брекетт. Хагинс көпшілікке тәлімгер болды, әсіресе Бракетт қорымен жұмыс жасау арқылы.

Білім

Уильям А. Хагинс Вашингтон тұрғыны, Чиви Чейздің тұрғыны болған. Жылы Стэнфорд университеті Калифорния, ол бакалавр дәрежесін алды Биология, және магистр дәрежесін алуды жалғастырды Анатомия 1948 ж. 1951 ж. Стэнфорд университетінің медициналық мектебін бітірді. Фулбрайт стипендиясымен ол физиология зертханасында оқыды Кембридж университеті, Англия. 1958 жылы ол докторлық дәрежеге ие болды.

Мансап

Уильям А. Хагинс NIDDK физикалық биология зертханасына 1958 ж. Қосылды. Ол Ұлттық ғылым академиясына сайланды және бұрынғы президент болған Биофизикалық қоғам. Ол әр түрлі кәсіби журналдарға редактор немесе редакция алқасының мүшесі ретінде қатысқан. Ол аспиранттар мен докторанттардан кейінгі дәрігерлерге тәлімгер болды.[3] 1960 жылдары Хагинз және оның тобы көздің көру қабілетін қалыптастыру үшін торлы қабықтағы бейнелерді қалай өзгертетінін көрсетті.

Ғылыми қызығушылықтары

Стэнфорд университетінің магистранты ретінде Хагинс бір жүйке талшықтарының әсер ету потенциалының сипаттамаларына диаметрдің әсері туралы жобада жұмыс істеді.[4] Кембридж Университетіндегі физиологиялық зертханада Хагинс фототрансляцияға көп көңіл бөлді родопсин, әсіресе жарыққа сезімталдық, жарық ағарту және жарқыл фотолизі.[5][6][7][8]

Физикалық биология зертханасына кіргеннен кейін Хагинс осы салаға терең бойлап, функционалды фоторецепторлардың торлы қабықтағы, әсіресе кальмарлы торлы қабықтағы фотоэлектрлік эффектілерін зерттеуге көп күш жұмсады.[9][10][11][12] Торлы қабықтағы фотоэлектрлік эффекттерге үлкен күш жұмсай отырып, Хагинс және оның әріптестері торлы қабықтағы қара токты тапты.[13] Хагинз өз тобымен бірге таяқшалар мен конустың жасушалық биологиялық механизмдерін молекулалық деңгейде зерттеу үшін бірқатар зерттеулер жүргізді.[14][15][16][17][18][19][20]

Хагинс сонымен қатар оптика және микроскопия бойынша бірнеше жұмыстар жасады.[21]

Таңдалған басылымдар

  • Кальмарлы торлы қабықтың тез фото кернеуінің мембраналық шығу тегі[22] - кальмарлы фоторецепторлардың сыртқы сегменттерінің ішіндегі шағын аймақ жарықтандырылған қозудан кейін жергілікті ағып жатқан мембрана тогын тудыруы мүмкін, оның сыртқы сегменттер бойынша таралуы «ерте рецепторлық потенциалға» әкеледі. Бұл ағымның көзі зерттелуде.
  • Кальмар торлы қабығындағы жылдам фотоэффекттердің молекулалық және термиялық бастаулары[23] - Родопсиннің салыстырмалы саны және оның жарықты қоздыру басындағы әр түрлі тұрақты фотоөнімдері фотоэлектрлік кернеудің толқындық формасын анықтайды. Сонымен қатар абсорбция кезіндегі жылу эффектісі термоэлектрлік кернеу тудырады. Родопсин мен қышқыл метарходопсин молекулаларының өзара конверсиясы арқылы жарық эффектін түзетуге болады.
  • Көздің торлы қабығындағы қараңғы және фототок[13] - қараңғыда өзектің сыртқы сегменттерінің мембранасы арқылы тұрақты ток ішке қарай ағып кетеді, ол әр штанганың қалған бөлігі бойынша бөлінген тең сыртқы токпен теңдестіріледі. Фототок жарықты сіңіру арқылы қара токты уақытша азайтады. Ротопсинмен жарық сіңірудің негізгі сенсорлық салдары болып фототок саналады.
  • Торлы қабықшалардың фототокінің кинетикасы[24] - Анықталатын қасиеттерді талдау таяқшаны қоздыру механизмі туралы келесідей тұжырымдар жасауға әкеледі: (а) фототок кинетикасы фотолиз кезінде осы уақытқа дейін анықталған спектроскопиялық аралық өнімдердің түзілуіне немесе ыдырауына қарапайым қатысы жоқ. родопсин. (b) амплитудасы мен жылдамдығын шектейтін процестердің формалары родопсинді 300-ден астам хромофоры бар «фоторецептивті бірліктерге» ұйымдастырумен үйлеспейді. Тітіркендіргіштің жоғары қарқындылығында да родопсинді хромофоралардың көпшілігі өзекшелердің қоздыру аппаратымен байланысты болып қалады. (c) фототоктің көтерілуінің максималды жылдамдығы штанганың сыртқы сегментінің бүктелген дискілерімен қабаттасып тұрған плазмалық мембранаға сәйкес келу үшін өте тез. Дискілердің көпшілігі электрмен өзін ұяшық ішінде оқшауланған тәрізді ұстайды. (г) Сыртқы сегменттің мембранасындағы фототокты басқару, стержень дискілері ішіндегі токтың заряд тасымалдаушыларының бөлінуіне емес, плазмалық мембрана өткізгіштігін дискілерден босатылған агентпен басқаруға тәуелді болуы мүмкін.
  • Флуоресцентті зондпен анықталған торлы шыбықтар мен конустардың сыртқы сегменттік мембраналарының топологиясы[25] - N, N'-дисансил цистинімен өзекшені және конусты бояудың айырмашылығы таяқшалардың дискілік мембраналары плазмалық мембраналармен үзіліссіз болатындығын көрсетеді. Электрофизиологиялық және биохимиялық тәжірибелердегі фоторецепторлардың сыртқы сегменттеріндегі өзекшелер мен конустар плазмалық мембрананың боялуының айырмашылығы және өзекшелер мен конустық дискілердің бүктелу заңдылығын зерттеу.
  • Фоторецепторлардың қозуындағы иондық механизмдер[26] - Тәжірибелік нәтижелер де, теориялық есептеулер де плазмалық мембранадағы қараңғы токтың кірісі және оның негізінде жатқан механизмді ұсынады.
  • Сыртқы сегменттердегі қозудың иондық аспектілері[27] - Омыртқалы фоторецепторлардың қозуының негізінде жатқан иондық механизмдер проблемасының қазіргі жағдайы қарастырылады.
  • Сыртқы сегменттік дискілердегі Ca2 + жарық пен циклдік GMP арқылы басқару[28] - Тірі таяқша жасушаларының цитоплазмалық құрамын жақындататын жоғары энергиялы фосфат эфирлері мен электролиттері бар ортада ілінген таяқтық дискілік мембраналардан босатуды және қажетті Са2 + көрсетілуін көрсету үшін тәжірибелер жасалады. Циклдік GMP осындай орталарда дискілердің сыртқы сегменттері арқылы Са2 + сіңірілуін ынталандырады.
  • Ретинальды таяқшалардағы трансдукциялық жылу: пиргоэлектрлік калориметрия әдісімен cGMP рөлін тексеру[29] - омыртқалы торлы стерженьдердің сенсорлық қараңғы тогы жарықпен активтенетін бірқатар байланысқан биохимиялық циклдармен басқарылады деген гипотеза, біртіндеп өсіп келе жатқан энергияның жарық жыпылықтауымен реттелген кезде тірі бақа торшалары арқылы жылу өндіруді өлшеу арқылы сыналады. Алайда, өзек жылу өндірісінің кинетикасы және трансдукция кезінде 1-3 микроМ бос цитоплазмалық cGMP бөлінуі сол кездегі cGMP басқару модельдерінің болжамдарымен сәйкес келмейді.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ https://www.legacy.com/obituaries/washingtonpost/obituary.aspx?n=william-a-hagins&pid=158049190&fhid=6151
  2. ^ «Мақтау қағаздары және бастама, күз 2012 жыл | Директорды жаңарту | NIDDK». Ұлттық диабет және ас қорыту және бүйрек аурулары институты. АҚШ денсаулық сақтау және халыққа қызмет көрсету департаменті. Алынған 27 сәуір, 2020.
  3. ^ Бернштейн, Адам. «Уильям А. Хагинс, медициналық зерттеуші». Washington Post. Алынған 27 сәуір, 2020.
  4. ^ Хагинс, Уильям Арчер (1948). Талшық диаметрінің жалғыз жүйке талшықтарының әсер ету потенциалының сипаттамаларына әсері. Құжат: тезис / диссертация, Стэнфорд университеті 1948 ж. OCLC  655068693.
  5. ^ Хагинс, В.А .; Руштон, В.А (29 маусым 1953). «Детеребратты альбинос қоянындағы родопсиннің мөлшері». Физиология журналы. 120 (4): 61. ISSN  0022-3751. PMID  13070262.
  6. ^ Хагинс, В.А (28 шілде 1955). «Родопсинді орнында ағартудың кванттық тиімділігі». Физиология журналы. 129 (1): 22-3P. ISSN  0022-3751. PMID  13252610.
  7. ^ Хагинс, В.А. (1954 ж. 29 қараша). «Сүтқоректілердің родопсиннің орнында жарыққа сезімталдығы». Физиология журналы. 126 (2): 37. ISSN  0022-3751. PMID  13222326.
  8. ^ Хагинс, В.А. (1956 ж. 26 мамыр). «Родопсиннің торлы қабығындағы жарқыл фотолизі». Табиғат. 177 (4517): 989–90. Бибкод:1956 ж. 1777 ж.-98 ж. дои:10.1038 / 177989b0. ISSN  0028-0836. PMID  13322011.
  9. ^ Хагинс, В.А .; Дженнингс, В.Х. (1959 ж. 7 шілде). «Торлы қабықшалардағы электронды қозудың радиациялық миграциясы». Зерттеу туралы есеп. Авиация медицинасының теңіз мектебі. 1: 343–55. ISSN  0099-9237. PMID  24546338.
  10. ^ Хагинс, В.А .; Зонана, Х.В .; Адамс, Р.Г. (1962 ж. 2 маусым). «Кальмар фоторецепторларының сыртқы сегменттеріндегі жергілікті мембраналық ток». Табиғат. 194 (4831): 844–7. Бибкод:1962 ж., Табиғат ... 1924 ж. дои:10.1038 / 194844a0. ISSN  0028-0836. PMID  13903645.
  11. ^ Хагинс, В.А. (1965). «Фоторецепторлардағы ақпарат ағынының электрлік белгілері». Сандық биология бойынша суық көктем айлағы симпозиумдары. 30: 403–18. дои:10.1101 / sqb.1965.030.01.040. ISSN  0091-7451. PMID  5219490.
  12. ^ Пенн, Р.Д .; Хагинс, В.А. (1969 ж. 12 шілде). «Сетинальды таяқшалар бойымен сигнал беру және электроретинографиялық толқынның пайда болуы». Табиғат. 223 (5202): 201–4. Бибкод:1969 ж.22..201P. дои:10.1038 / 223201a0. ISSN  0028-0836. PMID  4307228.
  13. ^ а б Хагинс, В.А .; Пенн, Р.Д .; Йошиками, С. (мамыр 1970). «Торлы қабықтағы қараңғы ток және фототок». Биофизикалық журнал. 10 (5): 380–412. Бибкод:1970BpJ .... 10..380H. дои:10.1016 / S0006-3495 (70) 86308-1. ISSN  0006-3495. PMC  1367773. PMID  5439318.
  14. ^ Хагинс, В.А .; Rüppel, H. (қаңтар 1971). «Жылдам фотоэффекттер және омыртқалы фоторецепторлардың электр кабелі ретіндегі қасиеттері». Федерация ісі. 30 (1): 64–8. ISSN  0014-9446. PMID  5539875.
  15. ^ Хагинс, В.А. (1972). «Көру процесі: біріншілік рецепторлық жасушалардағы қозу механизмдері». Биофизика мен биоинженерияға жыл сайынғы шолу. 1: 131–58. дои:10.1146 / annurev.bb.01.060172.001023. ISSN  0084-6589. PMID  4567751.
  16. ^ Хагинс, В.А .; Йошиками, С. (наурыз 1974). «Процедуралар: торлы қабықшалар мен конустарды қоздырудағы Ca2 + рөлі». Көзді эксперименттік зерттеу. 18 (3): 299–305. дои:10.1016/0014-4835(74)90157-2. ISSN  0014-4835. PMID  4833765.
  17. ^ Йошиками, С .; Хагинс, В.А. (1978 ж. 28 сәуір). «Омыртқалы таяқшалар мен конустар қоздырғышындағы кальций: дихлорфосфоназо III-мен зерттелген кальцийдің торлы ағыны». Нью-Йорк Ғылым академиясының жылнамалары. 307 (1): 545–61. Бибкод:1978NYASA.307..545Y. дои:10.1111 / j.1749-6632.1978.tb41981.x. ISSN  0077-8923. PMID  101121.
  18. ^ Робинсон, В. Хагинс, В.А. (сәуір, 1979). «Торлы қабықтың сыртқы сегменттерінде жарықпен белсендірілген GTPase». Фотохимия және фотобиология. 29 (4): 693. дои:10.1111 / j.1751-1097.1979.tb07750.x. ISSN  0031-8655. PMID  221947.
  19. ^ Робинсон, В. Хагинс, W. A. ​​(2 тамыз, 1979). «Сыртқы сегменттердің бүтін сегменттеріндегі GTP гидролизі және визуалды қозу кезіндегі таратқыш циклі». Табиғат. 280 (5721): 398–400. Бибкод:1979 ж.280..398R. дои:10.1038 / 280398a0. ISSN  0028-0836. PMID  223060.
  20. ^ Йошиками, С .; Джордж, Дж. С .; Хагинс, В.А. (1980 ж. 24 шілде). «Омыртқалы торлардың сыртқы сегмент қабатынан жарықтың әсерінен кальций ағындары». Табиғат. 286 (5771): 395–8. Бибкод:1980 ж.286..395Y. дои:10.1038 / 286395a0. ISSN  0028-0836. PMID  7402322.
  21. ^ Хагинс, В.А. (1980 ж. 25 қаңтар). «Инфрақызыл микроскопия». Ғылым. 207 (4429): 359. Бибкод:1980Sci ... 207..359H. дои:10.1126 / ғылым.7350669. ISSN  0036-8075. PMID  7350669.
  22. ^ Хагинс, В.А .; McGaughy, R. E. (12 қаңтар, 1968). «Кальмарлы торлы қабықтың жылдам фотоэлектрлік мембраналық шығу тегі». Ғылым. 159 (3811): 213–5. Бибкод:1968Sci ... 159..213H. дои:10.1126 / ғылым.159.3811.213. ISSN  0036-8075. PMID  5634917.
  23. ^ Хагинс, В.А .; McGaughy, R. E. (18 тамыз, 1967). «Кальмар торлы қабығындағы жылдам фотоэффекттердің молекулалық және термиялық бастаулары». Ғылым. 157 (3790): 813–6. Бибкод:1967Sci ... 157..813H. дои:10.1126 / ғылым.157.3790.813. ISSN  0036-8075. PMID  17842786.
  24. ^ Пенн, Р.Д .; Хагинс, АҚШ (тамыз 1972). «Ретинальды таяқшалардың фототокының кинетикасы». Биофизикалық журнал. 12 (8): 1073–94. Бибкод:1972BpJ .... 12.1073P. дои:10.1016 / S0006-3495 (72) 86145-9. ISSN  0006-3495. PMC  1484246. PMID  5044581.
  25. ^ Йошиками, С .; Робинсон, В. Хагинс, В.А (27 қыркүйек, 1974). «Флуоресцентті зондпен анықталған торлы қабықшалар мен конустардың сыртқы сегменттік мембраналарының топологиясы». Ғылым. 185 (4157): 1176–9. Бибкод:1974Sci ... 185.1176Y. дои:10.1126 / ғылым.185.4157.1176. ISSN  0036-8075. PMID  4138020.
  26. ^ Хагинс, В.А .; Йошиками, С. (30 желтоқсан, 1975). «Фоторецепторлардың қозуындағы иондық механизмдер». Нью-Йорк Ғылым академиясының жылнамалары. 264 (1): 314–25. Бибкод:1975NYASA.264..314H. дои:10.1111 / j.1749-6632.1975.tb31492.x. ISSN  0077-8923. PMID  769641.
  27. ^ Хагинс, В.А .; Робинсон, В. Йошиками, С. (1975). «Сыртқы сегменттердегі қозудың иондық аспектілері». Ciba Foundation симпозиумы. Новартис қорының симпозиумдары (31): 169–89. дои:10.1002 / 9780470720134.ch10. ISBN  9780470720134. ISSN  0300-5208. PMID  1080099.
  28. ^ Джордж, Дж. С .; Хагинс, В.А. (1983 ж. 26 мамыр). «Сыртқы сегменттік дискілердегі Ca2 + жарық пен циклдік GMP арқылы басқару». Табиғат. 303 (5915): 344–8. Бибкод:1983 ж.т.303..344G. дои:10.1038 / 303344a0. ISSN  0028-0836. PMID  6304517.
  29. ^ Хагинс, В.А .; Росс, П. Д .; Тейт, Р. Л .; Йошиками, С. (ақпан 1989). «Торлы қабықшалардағы трансдукциялық жылу: пиргоэлектрлік калориметрия әдісімен cGMP рөлін тексеру». Америка Құрама Штаттарының Ұлттық Ғылым Академиясының еңбектері. 86 (4): 1224–8. Бибкод:1989 PNAS ... 86.1224H. дои:10.1073 / pnas.86.4.1224. ISSN  0027-8424. PMC  286660. PMID  2537492.