Michael Rout

Michael P. Rout es biólogo molecular y celular. Es profesor titular de la cátedra George y Ruby deStevens y director del Laboratorio de Biología Celular y Estructural de la Universidad Rockefeller , ^{[ 1 ]} así como director del Centro Nacional de Investigación del Interactoma Dinámico (NCDIR). ^{[ 2 ]}

La investigación de Rout se centra en el ensamblaje y las interacciones de los complejos proteicos en las células y sus alteraciones relacionadas con enfermedades. Su enfoque particular es el complejo del poro nuclear (NPC); en conjunto, su trabajo y el de sus colegas han racionalizado la arquitectura, los mecanismos de transporte y los orígenes evolutivos del NPC, y han ayudado a explicar por qué los defectos en el NPC contribuyen a la etiología de varias enfermedades. ^{[ 3 ]} Ampliando el alcance de su investigación, estableció el NCDIR con el apoyo de los Institutos Nacionales de Salud (NIH). ^{[ 4 ]} Ha recibido varios premios por su trabajo, entre ellos el Premio Max Perutz para Estudiantes del Laboratorio de Biología Molecular del MRC en 1989, ^{[ 5 ]} el Premio Irma T. Hirschl a la Trayectoria Científica de la Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai en 1999, ^{[ 6 ]} la Beca de la Fundación Rita Allen de la Fundación Rita Allen en 2000, ^{[ 7 ]} el Premio Presidencial a la Trayectoria Temprana para Científicos e Ingenieros (PECASE) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (NSTC) en 2001, ^{[ 8 ]} el Premio a la Enseñanza Distinguida de la Universidad Rockefeller en 2018, ^{[ 9 ]} y el Premio al Líder Emergente de la Fundación Bay Area Lyme en 2021. ^{[ 10 ]}

Rout ha formado parte del Consejo Asesor Científico Internacional del Centro Wellcome Trust de Biología Celular en Edimburgo. ^{[ 11 ]}

Rout se graduó en Peterhouse, Universidad de Cambridge , donde cursó sus estudios de pregrado de 1983 a 1986, obteniendo una licenciatura con honores en Zoología y posteriormente una maestría con honores en Zoología. De 1986 a 1989, trabajó bajo la supervisión de JV Kilmartin en el Laboratorio de Biología Molecular del MRC en Cambridge, donde completó su tesis doctoral sobre "La estructura y función del cuerpo polar del huso de la levadura Saccharomyces". ^{[ 12 ]}

Tras finalizar su doctorado, Rout trabajó como investigador científico en el Laboratorio de Biología Molecular del MRC en Cambridge entre 1989 y 1990. Posteriormente, realizó una investigación como becario postdoctoral Jane Coffin Childs entre 1990 y 1993 en la Universidad Rockefeller con su supervisor Günter Blobel , centrándose en el aislamiento y la caracterización del NPC de la levadura. ^{[ 13 ]}

Rout trabajó como investigador asociado en el Instituto Médico Howard Hughes , donde se dedicó a la caracterización del complejo del poro nuclear (NPC) y la envoltura nuclear de la levadura entre 1993 y 1997. En 1997, fundó un laboratorio independiente en la Universidad Rockefeller como profesor asistente y director del Laboratorio de Biología Celular y Estructural, donde ascendió a profesor asociado en 2002 y a profesor titular en 2008. En 2021, fue nombrado profesor George y Ruby deStevens en la Universidad Rockefeller. ^{[ 14 ]}

La investigación de Rout ha explorado cómo los complejos de poros nucleares (NPC) median el transporte de moléculas dentro y fuera del núcleo, controlando así la comunicación del ADN celular con el resto de la célula y organizando el núcleo; los defectos en el transporte nuclear y los componentes del NPC están implicados en numerosas enfermedades. Examinó la arquitectura molecular del NPC de levadura, el mecanismo de su barrera de transporte selectivo y arrojó luz sobre sus orígenes evolutivos. ^{[ 15 ]} En su investigación relacionada sobre la estructura integradora y la anatomía funcional del NPC, dilucidó la arquitectura completa del NPC de levadura. Esto reveló su marco organizativo, que incorpora columnas robustas, cables conectores flexibles y anclajes dirigidos hacia el interior cruciales para el transporte de ARN y proteínas. ^{[ 16 ]} También proporcionó una clasificación exhaustiva de los componentes moleculares del NPC de levadura, mapeando su arquitectura y sugiriendo un mecanismo de compuerta virtual para el transporte nucleocitoplasmático. ^{[ 17 ] [ 18 ]} Además, trabajó en un método para determinar las estructuras de los ensamblajes macromoleculares utilizando datos proteómicos, demostrado en el NPC, y sugirió su aplicabilidad a otros ensamblajes. ^{[ 19 ]} También investigó cómo el NPC, más allá de regular el tráfico molecular entre el citoplasma y el núcleo, desempeña un papel crucial en la expresión génica y la organización de la arquitectura nuclear. ^{[ 20 ]}

El laboratorio de Rout también ha colaborado en el desarrollo de tecnología interactómica , que mapea y analiza las interacciones macromoleculares dinámicas en las células. ^{[ 4 ]} Ha colaborado en la aplicación de esta tecnología a numerosos modelos de enfermedades. Cabe destacar que ha ayudado a desarrollar protocolos para generar nanobodies , anticuerpos pequeños, robustos y de dominio único derivados de camélidos que pueden dirigirse con alta especificidad contra casi cualquier antígeno. ^{[ 21 ] [ 22 ]}

• 1989 – Premio Max Perutz para estudiantes, Laboratorio de Biología Molecular del MRC ^{[ 5 ]}
• 1999 – Premio Irma T. Hirschl a la trayectoria científica, Escuela de Medicina Icahn en Mount Sinai ^{[ 6 ]}
• 2000 – Beca de la Fundación Rita Allen, Fundación Rita Allen ^{[ 7 ]}
• 2001 – Premio Presidencial a la Trayectoria Temprana para Científicos e Ingenieros (PECASE), Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (NSTC) ^{[ 8 ]}
• 2014 – Premio de Investigación, Fundación Jain ^{[ 23 ]}
• 2018 – Premio a la Excelencia Docente, Universidad Rockefeller ^{[ 9 ]}
• 2021 – Premio al Líder Emergente, Fundación Bay Area Lyme ^{[ 10 ]}

• Rout, MP, Aitchison, JD, Suprapto, A., Hjertaas, K., Zhao, Y., & Chait, BT (2000). El complejo del poro nuclear de la levadura: composición, arquitectura y mecanismo de transporte. The Journal of cell biology , 148(4), 635–652.
• Devos, D., Dokudovskaya, S., Alber, F., Williams, R., Chait, BT, Sali, A., & Rout, MP (2004). Los componentes de las vesículas recubiertas y los complejos del poro nuclear comparten una arquitectura molecular común. PLoS biology , 2(12), e380.
• Alber, F., Dokudovskaya, S., Veenhoff, LM, Zhang, W., Kipper, J., Devos, D., ... & Rout, MP (2007). La arquitectura molecular del complejo del poro nuclear. Nature, 450(7170), 695–701.
• Kim, SJ, Fernandez-Martinez, J., Nudelman, I., Shi, Y., Zhang, W., Raveh, B., ... & Rout, MP (2018). Estructura integradora y anatomía funcional de un complejo de poro nuclear. Nature, 555(7697), 475–482.
• Akey, CW, Singh, D., Ouch, C., Echeverria, I., Nudelman, I., Varberg, JM, ... & Rout, MP (2022). Estructura integral y adaptaciones funcionales del complejo del poro nuclear de la levadura. Cell, 185(2), 361–378.