國立衛(wèi)生研究院資助由RIT領(lǐng)導(dǎo)的新研究 ?

RIT物理與天文學(xué)學(xué)院的助理教授 Lishibanya Mohapatra 從國立衛(wèi)生研究院獲得了為期 5 年、價值 170 萬美元的資助，用于研究細胞如何控制細胞器的大小。

羅切斯特理工學(xué)院的一位科學(xué)家希望更好地了解活細胞如何保持其細胞器的大小可以導(dǎo)致治療神經(jīng)退行性疾病。RIT物理與天文學(xué)學(xué)院的助理教授Lishibanya Mohapatra獲得了國立衛(wèi)生研究院頒發(fā)的一項為期 5 年、價值 170 萬美元的“最大化研究人員研究獎”，旨在研究細胞如何控制細胞器的大小。該獎項支持可以加速疾病診斷、治療和預(yù)防新技術(shù)開發(fā)的研究。

Mohapatra 說，細胞器在共享的構(gòu)建塊池中生長，并且值得注意的是，它們能夠在不斷交換構(gòu)建塊的同時保持其大小。她計劃使用數(shù)學(xué)建模和模擬來定量分析細胞用于維持共享池中競爭結(jié)構(gòu)的機制。

“細胞器大小的錯誤調(diào)節(jié)與許多疾病有關(guān)，因此需要了解細胞器大小是如何在細胞內(nèi)控制的，”Mohapatra 說。“生化實驗已經(jīng)確定了許多參與這些細胞器組裝的蛋白質(zhì)。然而，它們相互作用的高維度使得僅通過實驗來理解它們?nèi)绾螀f(xié)同工作變得非常具有挑戰(zhàn)性。數(shù)學(xué)建模是一種系統(tǒng)且具有成本效益的方法，可以假設(shè)和定量描述不同蛋白質(zhì)如何相互作用，從而產(chǎn)生適當大小的細胞器。”

具體來說，Mohapatra 和她的團隊將專注于對兩種類型的細胞器進行建模：肌動蛋白結(jié)構(gòu)和核仁。肌動蛋白結(jié)構(gòu)組裝異常與肌萎縮側(cè)索硬化癥(ALS)有關(guān)，核仁異常與帕金森病和阿爾茨海默病相吻合。該研究的一個關(guān)鍵方面是幫助設(shè)計可以測試各種定量模型所做預(yù)測的實驗。

“我們希望確定可以在實驗中調(diào)整的分子旋鈕，并使用它們來測試我們的模型預(yù)測，”Mohapatra 說。

Mohapatra 將領(lǐng)導(dǎo)一個由物理學(xué)家、生物學(xué)家和生物化學(xué)家組成的跨學(xué)科團隊，其中包括來自麥吉爾大學(xué)、埃默里大學(xué)和弗吉尼亞大學(xué)的合作者。她目前正在積極從 RIT 招聘一名博士后研究員和幾名研究生和本科生，以幫助進行定量工作和分析實驗數(shù)據(jù)。