Питер Б. Дерван (родился 28 июня 1945 г.) — профессор химии в Калифорнийском технологическом институте . Основное внимание в его исследованиях уделяется разработке и изучению малых органических молекул, которые могут распознавать ДНК специфично для последовательности , [1] в этой области он является признанным на международном уровне авторитетом. [2] Наиболее важными из этих малых молекул являются пиррол-имидазольные полиамиды . [3]
Дервану приписывают влияние на «ход исследований в области органической химии посредством его исследований на стыке химии и биологии» в результате его работы над «химическими принципами, задействованными в распознавании двойной спирали ДНК специфично для последовательности». [4]
Он является лауреатом множества наград, включая Национальную медаль науки (2006 г.). [5] [6]
Ранняя жизнь и образование
Питер Б. Дерван родился 28 июня 1945 года в Бостоне, штат Массачусетс, в семье ирландских иммигрантов. Он вырос в семье из шести человек в Дорчестере , рабочем пригороде Бостона. [7] Дерван учился в средней школе Бостонского колледжа и получил степень бакалавра наук в Бостонском колледже в 1967 году, [7] [8] где профессор Фрэнсис Беннетт пробудил в нем интерес к органической химии. [5] Он начал обучение в аспирантуре Висконсинского университета , затем перешел с исследовательской группой Джерома А. Берсона в Йельский университет , где он завершил свое аспирантское исследование в области физической органической химии, [9] изучая способы создания и разрыва химических связей. [5] Он получил степень доктора философии в Йельском университете в 1972 году за стереохимию термических перегруппировок транс-1,2-диалкенилциклобутанов и цис-1,2-диалкенилциклобутанов . [10] [11] Затем он стал научным сотрудником NIH в Стэнфорде , работая с Юджином ван Тамеленом . [8]
Карьера
В 1973 году Дерван стал доцентом кафедры химии в Калтехе , [8] присоединившись к Джону Д. Робертсу , Роберту Г. Бергману и Роберту Эллсворту Айрленду в группе органической химии. [3] В 1979 году он стал доцентом, а в 1982 году — профессором. В 1988 году он был назначен первым профессором химии Брена. [12] [8] С 1994 по 1999 год он занимал должность заведующего кафедрой химии и химической инженерии Калтеха. [13] Дерван опубликовал более 360 статей и обучил сотни студентов. [9]
Дерван является соучредителем и одним из основателей Научного консультативного совета Gilead Sciences (1987). [19] [20] [21] [22] Он входил в состав Совета директоров Beckman Coulter с 1997 года. [23] Он был попечителем Йельского университета (2008-2017). [13] [9] Он был членом Совета научных руководителей Научно-исследовательского института Скриппса . [24] В 2014 году он прочитал лекцию по химической биологии в ACS . [25] С 2016 года [обновлять]он стал председателем Научно-консультативного совета Фонда Роберта А. Уэлча . [26]
Исследовать
Преподавая в Калтехе курс по передовой органической химии, Дерван пришел к осознанию, которое определило его будущую карьеру: вместо того, чтобы работать над «закрытием» классической проблемы, которая была ранее определена, он будет стремиться определить и «открыть» новую область исследований, которую можно было бы изучать в течение многих лет. [3]
Проблемой, которую он выбрал, было молекулярное распознавание в биологических системах. [5] В то время секвенирование ДНК находилось в зачаточном состоянии, и проект генома человека был несбыточным. Дерван решил применить идеи из синтетической химии к биологии и изучению ДНК, создав новые связывающие молекулы, которые можно было бы использовать для распознавания ДНК. [3]
«Я бы изучал слабые нековалентные связи в самом сложном растворителе — воде. Поэтому «синтетической целью» была бы трехмерная сборка множественных специфических нековалентных связей в водной среде. Моей целью были бы биологические молекулы, такие как белки или нуклеиновые кислоты, а синтез малых молекул в сочетании с физической характеристикой и методами биологии обеспечил бы экспериментальную основу. Я бы перешел из газовой фазы мира углеводородных перегруппировок в водный мир нуклеиновых кислот и молекулярного распознавания». [3]
Изучая слабые межмолекулярные взаимодействия и создавая новые синтетические молекулы, специфичные для определенных последовательностей ДНК, Дерван смог исследовать сложные биологические системы, лежащие в основе структуры и функции ДНК. [9] Человеческая клетка содержит около 20 000 генов, экспрессия которых контролируется связыванием белковых факторов транскрипции в промоторной области каждого гена. [3] Благодаря пионерской работе в области распознавания ДНК, [9] Дерван определил многие химические принципы, лежащие в основе распознавания ДНК, специфичного для последовательности, [3] и позволил исследователям лучше понять механизм действия многих противоопухолевых, противовирусных и антибиотических препаратов. [12]
Дерван определил, что малые молекулы могут быть синтезированы и использованы для селективного связывания ДНК на границе фактора транскрипции/ДНК, эффективно переписывая биологические коды, контролирующие транскрипцию, воздействуя на промоторы выбранных генов. [5]
Создание синтетических малых молекул со сродством и специфичностью последовательностей для предопределенных последовательностей ДНК позволяет разрабатывать проницаемые для клеток молекулы для регуляции экспрессии генов. [8]
Использование малых молекул для регуляции экспрессии генов в живых клетках может найти применение в медицине человека. [3] [27]
Наиболее важными из этих малых молекул являются пиррол-имидазольные полиамиды. [27] [28] Лаборатория Дервана определила правила спаривания для контроля специфичности последовательности ДНК полиамидов, связывающихся с малой бороздкой, которые содержат ароматические кольцевые аминокислоты гидроксипиррол (Hp), имидазол (Im) и пиррол (Py). [29] [27] [30]
Награды
Дерван получил ряд наград за исследования и преподавание, [8] включая те, что перечислены ниже. В 2007 году президент Джордж Буш в Белом доме наградил его Национальной медалью науки 2006 года за «его фундаментальный исследовательский вклад на стыке органической химии и биологии», а также за вклад в образование и промышленность. [6] [31] [5] В его честь названа малая планета, 4314 Дерван . [32]
1994 - Медаль Уильяма Х. Николса за «выдающийся вклад в область биоорганической химии посредством разработки и синтеза молекул, расщепляющих специфичные последовательности ДНК». [36]
В 1990 году Дерван женился на Жаклин Бартон , коллеге-химике и профессоре Калтеха . У него есть сын Эндрю от предыдущего брака и дочь Элизабет от брака с Бартон. [49] [13] Все четверо имеют ученые степени Йельского университета. [9]
Избранные публикации
Николс, Н.Г.; Дерван, П.Б. (2007). «Подавление экспрессии генов, опосредованной рецептором андрогена, с помощью полиамида, связывающего специфичную для последовательности ДНК». Proc. Natl. Acad. Sci. USA . 104 (25): 10418–10423. Bibcode : 2007PNAS..10410418N. doi : 10.1073 /pnas.0704217104 . PMC 1965528. PMID 17566103.
^ "Химик из Калтеха Питер Дерван прочтет лекцию". Southwestern Newsroom . Получено 15 июня 2017 г.«Профессор Дерван — всемирно известный химик и признанный пионер в области химической биологии».
^ abcdefghi Dervan, Peter B. (2001). «Молекулярное распознавание ДНК малыми молекулами (личное эссе в знак признания премии Тетраэдр)» (PDF) . Bioorganic & Medicinal Chemistry . 9 (9): 2215–2235. doi :10.1016/s0968-0896(01)00262-0. PMID 11553460 . Получено 14 июня 2017 г. .
^ ab Avery, John (29 марта 1996 г.). «Химик выигрывает Гран-при 1996 года от La Maison de la Chimie». Caltech News . Получено 14 июня 2017 г.
^ abcdefg Мантелл, Сюзанна. «День на скачках». Boston College Magazine . Получено 14 июня 2017 г.
^ abc "Лауреаты Национальной медали науки 2006 года". Правительство США . Получено 2009-02-08 .
^ ab Dervan, Peter B. (20 марта 2022 г.). «Выступление на церемонии вручения медали Пристли 2022: прыжок с парашютом на стыке химии и биологии». Chemical & Engineering News . Vol. 100, no. 10 . Получено 4 апреля 2023 г. .
^ abcdef "Carl Shipp Marvel Lecturer 2002-03 - Peter B. Dervan". Кафедра химии в Университете Иллинойса . Получено 14 июня 2017 г.
^ abcdef Wohl, Shirlee (16 ноября 2011 г.). "Peter Dervan, GRD '72". Yale Scientific . Получено 14 июня 2017 г. .
^ "Питер Б. Дерван". Chemistry Tree . Получено 14 июня 2017 г.
^ Дерван, Питер Брендан (1973). Стереохимия термических перегруппировок транс- и цис-1,2-диалкенилциклобутанов (диссертация на степень доктора философии). Йельский университет . OCLC 418780449. ProQuest 47891156.
^ ab «Для вашей информации». Аналитическая химия . 60 (6): 379A. 30 мая 2012 г. doi :10.1021/ac00157a715.
^ abcd "Пионер-органик-химик избран в Совет попечителей Йельского университета". Yale News . 4 июня 2008 г. Получено 14 июня 2017 г.
^ «Химики избраны в Национальную академию наук». Chemical & Engineering News . 64 (18): 6. 5 мая 1986 г. doi :10.1021/cen-v064n018.p006a.
^ "NEWS". Аналитическая химия . 60 (18): 1029A. Сентябрь 1988. doi :10.1021/ac00169a711.
^ "Питер Б. Дерван". Американское философское общество . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Питер Дерван". Институт Франции Академии наук . Проверено 14 июня 2017 г.
↑ Шнитцер-Унгефуг, Ютта (8 декабря 2004 г.). «Немецкая академия естествознания Леопольдина wählt neue Mitglieder Prof». Informationsdienst Wissenschaft . Проверено 14 июня 2017 г.
^ Джонс, Стефани (1992). Биотехнологи и эволюция биотехнологических предприятий в США и Европе. Basingstoke: Macmillan. стр. 39. ISBN978-0333550212. Получено 14 июня 2017 г. .
^ Патрик, Маргарет (19 августа 2015 г.). «Gilead Sciences: обзор инвестора ведущей биотехнологической компании». Market Realist . Получено 14 июня 2017 г. .
^ "gilead sciences inc (GILD:NASDAQ GS)". Bloomberg . Получено 14 июня 2017 г. .
^ "10-K405 GILEAD SCIENCES INC подала эту форму 10-K405 31.03.1998". Инвесторы - Gilead Sciences, Inc. Получено 14 июня 2017 г.
^ "DEF 14A 1 ddef14a.htm ОКОНЧАТЕЛЬНОЕ ЗАЯВЛЕНИЕ О ДОВЕРЕННОСТИ ДЛЯ BECKMAN COULTER, INC". КОМИССИЯ ПО ЦЕННЫМ БУМАГАМ И БИРЖАМ США . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Board of Scientific Governors". Исследовательский институт Скриппса . Получено 14 июня 2017 г.
^ "ACS Chemical Biology Lecture" (PDF) . Отделение биологической химии . Получено 2014-01-15 .
^ "Питер Б. Дерван" (PDF) . Фонд Роберта А. Уэлча . Получено 14 июня 2017 г. .
^ abc Dervan, Peter B; Edelson, Benjamin S (июнь 2003 г.). «Распознавание малой бороздки ДНК пирролимидазольными полиамидами». Current Opinion in Structural Biology . 13 (3): 284–299. doi :10.1016/S0959-440X(03)00081-2. PMID 12831879.
^ Дерван, ПБ; Эдельсон, Б.С. (июнь 2003 г.). «Распознавание малой бороздки ДНК пирролимидазольными полиамидами». Current Opinion in Structural Biology . 13 (3): 284–99. doi :10.1016/s0959-440x(03)00081-2. PMID 12831879.
^ Swalley, Susanne E.; Baird, Eldon E.; Dervan, Peter B. (октябрь 1997 г.). "Мотив полиамида пиррол-имидазола для распознавания последовательностей одиннадцати пар оснований в малой бороздке ДНК". Chemistry - A European Journal . 3 (10): 1600–1607. doi :10.1002/chem.19970031009.
^ Уайт, Сара; Бэрд, Элдон Э.; Дерван, Питер Б. (август 1997 г.). «О правилах спаривания для распознавания в малой бороздке ДНК пиррол-имидазоловыми полиамидами». Химия и биология . 4 (8): 569–578. doi : 10.1016/S1074-5521(97)90243-X . PMID 9281524.
^ Национальный научный фонд — Национальная медаль президента в области науки
^ Шмадель, Лутц (2014). Словарь названий малых планет: Приложение к 6-му изданию: 2012-2014. Нью-Йорк: Springer. С. 48. ISBN9783319176772. Получено 14 июня 2017 г. .
^ "Лауреаты премии Харрисона Хоу в прошлом". Rocherster Section ACS . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Премия Артура С. Коупа". Американское химическое общество . Получено 14 июня 2017 г.
^ "The Willard Gibbs Meda" (PDF) . Американское химическое общество . Получено 14 июня 2017 г.
^ "AWARDS". Новости химии и машиностроения . 72 (13): 48. 28 марта 1994 г. doi : 10.1021/cen-v072n013.p048 .
^ "Remsen Award". Американское химическое общество . Архивировано из оригинала 8 марта 2015 года . Получено 14 июня 2017 года .
^ "Премия Ремсена 1998 года" (PDF) . The Chesapeake Chemist . LIV (5): 1, 4. 1998 . Получено 14 июня 2017 .
^ "Премия Альфреда Бейдера по бионеорганической или биоорганической химии". Американское химическое общество . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Преподаватели премии Макса Тишлера". Гарвардский университет . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Лауреаты медали Полинга". Блог Полинга . 27 апреля 2016 г. Получено 14 июня 2017 г.
^ "Победители премии". Премия Харви . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Премия Рональда Бреслоу за достижения в области биомиметической химии". Американское химическое общество . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Медалисты по годам". Ассоциация выпускников Йельского университета . Получено 14 июня 2017 г.
^ "Лекторы премии Фрэнка Х. Вестхаймера". Гарвардский университет . Получено 14 июня 2017 г.
^ Медаль Пристли 2022 г.
^ Арно, Селия Генри (20 марта 2022 г.). «Лауреат премии Пристли 2022 г. Питер Б. Дерван был пионером в изучении ДНК как органической молекулы». Новости химии и машиностроения . 100 (10).
^ "Познакомьтесь с Жаклин К. Бартон, обладательницей медали Пристли 2015 года". Chemical & Engineering News . 93 (12). 23 марта 2015 г. Получено 2 апреля 2015 г.