Gary Struhl

Gary Struhl es un científico investigador estadounidense cuyas principales áreas de investigación son la biología del desarrollo , la genética y la genómica . Trabaja como profesor en el Centro Médico de la Universidad de Columbia , donde imparte clases de neurociencia en el Departamento de Genética y Desarrollo. ^{[ 1 ]}

Struhl obtuvo su licenciatura en el Instituto Tecnológico de Massachusetts . ^{[ 2 ]} Recibió su doctorado de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido y luego completó sus becas posdoctorales tanto en la Universidad de Cambridge como en la Universidad de Harvard . Se desempeña como profesor en el Centro Médico de la Universidad de Columbia en el Departamento de Genética y Desarrollo en neurociencia. ^{[ 1 ]} Está casado con Iva Greenwald .

Gary Struhl tiene un hermano, Kevin Struhl , quien también fue reconocido como miembro de la Academia Nacional de Ciencias . Tanto Gary como Kevin estudiaron en el MIT para obtener sus títulos de pregrado, pero Gary cursó su doctorado en Cambridge, mientras que Kevin completó sus estudios en la Universidad de Stanford . Ambos realizaron investigación postdoctoral en Cambridge, pero sus investigaciones difieren, ya que Kevin trabaja en la regulación de genes eucariotas . ^{[ 3 ]}

Struhl tiene su propio laboratorio en la Universidad de Columbia, el Laboratorio Struhl en el Instituto Mortimer B. Zuckerman de Mente, Cerebro y Comportamiento de Columbia. ^{[ 4 ]} Gran parte de la investigación de Struhl se centra en la mosca de la fruta común, o Drosophila , y la genética del desarrollo de este tipo de insecto. Fue admitido en la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias en 2005 y en la Academia Nacional de Ciencias en la categoría de biología celular y del desarrollo en 2008. ^{[ 5 ]}

En 1999, Struhl publicó un artículo sobre las proteínas frizzled y frizzed2 de Drosophila . Para este artículo, se aisló la mutación ámbar de fz2 para estudiar sus efectos en la transducción de señales. Se concluyó que fz2 es un receptor primario de Wg en Drosophila y que, sin f2 o fz2, la transducción de señales no podía ocurrir. ^{[ 6 ]} Struhl también publicó un artículo sobre la función de frizzled que analizaba la polaridad celular planar de las células epiteliales. En este artículo, se concluyó que cada célula posee un mecanismo que le permite estimar la cantidad de puentes asimétricos, que se producen entre Stan y Stan más Fz, que actúan como enlace con las células vecinas. ^{[ 7 ]} Se creía que este mecanismo era el método para leer la pendiente local de los gradientes de actividad de Fz en todo el tejido, y que, a través de esto, todas las células terminan apuntando en una misma dirección. ^{[ 7 ]}

Struhl y sus colaboradores realizaron investigaciones adicionales sobre el control del crecimiento de las alas de Drosophila y su mecanismo unificado. ^{[ 8 ]} Este artículo concluyó que Decapentaplegic (Dpp, un BMP) y Wingless (Wg, un Wnt) actúan conjuntamente mediante un mecanismo común para controlar el crecimiento de las alas en función del rango del morfógeno.

El trabajo de Struhl con Epsin se puede observar en un lapso de dos décadas de varios artículos. Su primer artículo importante sobre Epsin fue escrito en 2004, titulado " Drosophila Epsin media una vía endocítica selectiva a la que deben entrar los ligandos DSL para activar Notch". Este artículo propuso que Epsin era esencial para la señalización celular porque "dirige las proteínas DSL monoubiquitinadas a un compartimento de reciclaje endocítico al que deben entrar para convertirse en ligandos activos". ^{[ 9 ]} Además, propuso que Epsin "puede ser necesario para dirigir las proteínas DSL monoubiquitinadas a una subclase particular de fosas recubiertas que tienen propiedades especiales esenciales para la activación de Notch". ^{[ 9 ]} Estas dos partes de las hipótesis fueron más probadas y desarrolladas en algunos de los trabajos y publicaciones más recientes de Struhl. Fue coautor de un artículo que discutía la activación de Notch por endocitosis de ligandos y examinó la fuerza ejercida por el ligando sobre Notch. ^{[ 10 ]} En este artículo, afirmó que había dos modelos, los modelos de reciclaje y los modelos de tracción, que podrían ayudar a explicar el requisito de que el ligando deba ser endocitado por Epsin en las células que envían señales. ^{[ 10 ]}

Otro de los artículos de Struhl investigó el requisito de que los ligandos fueran endocitados para que el Notch en las células receptoras de señales pudiera activarse. ^{[ 11 ]} Los experimentos e investigaciones de este artículo respaldaron y ampliaron aún más su hipótesis de un artículo anterior, demostrando que la monoubiquitinación de las proteínas DSL era esencial para obtener acceso a la vía que les permite activar el Notch.

Struhl fue coautor de un artículo en el que analizó las tres funciones de Notch en la especificación de los fotorreceptores R7 de Drosophila . En este artículo, escribió que las tres funciones distintas eran bloquear la diferenciación de los fotorreceptores, permitir que la célula R7 recibiera la señal RTK de R8 para anular el bloqueo de la primera función y especificar que la célula es una R7 y no una R1/6. ^{[ 12 ]}

Un artículo de investigación publicado por Struhl en la revista de la Academia Estadounidense de Artes y Ciencias examinó la relación entre los estados epigenéticos y la herencia de las modificaciones de la cromatina cis-activas. El nucleosoma clave en cuestión fue el nucleosoma H3K27me. El artículo concluyó que H3K27me era un determinante de la memoria epigenética y que el complejo PRC2 asociado a PRE propaga la marca como requisito para perpetuar la memoria. ^{[ 13 ]} En una investigación posterior sobre el control del tamaño de las alas de Drosophila, Struhl exploró los mecanismos que limitan el crecimiento en función del tiempo. Se identificaron dos limitaciones que impiden que el ala siga creciendo una vez que alcanza su tamaño objetivo al final del crecimiento larvario. Estos dos factores fueron un límite intrínseco en la propagación del morfógeno y la capacidad de la ecdisona, una hormona esteroide, para regular la capacidad de estas células del ala para crecer en respuesta al morfógeno. ^{[ 14 ]}

Struhl, junto con sus colaboradores de investigación, analizó los umbrales de activación de las proteínas Notch LIN-12 y GLP-1 de C. elegans . ^{[ 15 ]} Este artículo analizó el hecho de que Epsin no es necesaria para la señalización Notch en la especie C. elegans , lo que significa que ahora se requiere una fuerza mayor para exponer el sitio de escisión, y que los NRR de estas proteínas están ajustados a un umbral de fuerza más bajo.

En 2004, Struhl se vio envuelto en una controversia relacionada con la investigación sobre la señalización Wnt, una vía principal en el cáncer humano y el desarrollo embrionario. Un investigador postdoctoral llamado Siu-Kwong Chan realizó experimentos que concluyeron que la beta-catenina o Armadillo podía transducir señales Wnt sin entrar en el núcleo. Struhl intentó replicar este experimento, pero obtuvo resultados opuestos en aspectos importantes del mismo. Al contactar con Chan, este admitió que gran parte de los datos habían sido falsificados o no se habían obtenido. Debido a esto, Struhl logró que se retractara el artículo y Chan perdió su puesto en el Albert Einstein College of Medicine . Muchos defendieron a Struhl, argumentando que se encontraba en una situación muy difícil, pero que desconocía el fraude, y que fue una lección desafortunada para él. ^{[ 16 ]}