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Nediljko "Ned" Budisa
Nediljko Budisa 2012.jpg
Ned en un laboratorio TUB en 2012
Nació( 21/11/1966 )21 de noviembre de 1966 (54 años)
Šibenik , Croacia
Nacionalidadcroata
alma materFacultad de Ciencias, Universidad de Zagreb
Carrera científica
CamposBioquímica , química bioorgánica , biología sintética
InstitucionesUniversidad Técnica de Berlín , Universidad de Manitoba

Nediljko " Ned " Budisa (en croata : Nediljko Budiša ; nacido el 21 de noviembre de 1966 en Šibenik , Croacia) es un bioquímico croata, profesor y titular de la Cátedra de Investigación de Canadá de Nivel 1 (CRC) de biología química sintética en la Universidad de Manitoba . Como pionero en las áreas de ingeniería de código genético y biología química sintética ( Xenobiología ), su investigación tiene una amplia gama de aplicaciones en biotecnología y biología de ingeniería en general. Ser altamente interdisciplinario, incluye química bioorgánica y médica , biología estructural , biofísica y biotecnología molecular , así como ingeniería metabólica y biomaterial . Es autor del único libro de texto en su campo de investigación: “Ingeniería del código genético: ampliando el repertorio de aminoácidos para el diseño de nuevas proteínas”. [1]

Vida temprana, educación y carrera [ editar ]

Ned Budisa obtuvo un diploma de profesor de secundaria en Química y Biología en 1990, una Licenciatura en Biología Molecular y una Maestría en Biofísica en 1993 de la Universidad de Zagreb . Recibió un doctorado en 1997 de la Universidad Técnica de Munich, donde su director de tesis fue el profesor Robert Huber . También se habilitó en la Universidad Técnica de Munich en 2005 y luego trabajó como líder de grupo junior ("Biotecnología Molecular") [2] en el Instituto Max Planck de Bioquímica en Munich. Entre 2007 y 2010 fue miembro de CIPS M en Munich. [3] Fue nombrado profesor titular debiocatálisis en la TU de Berlín en 2010 [4] hasta finales de 2018, cuando aceptó el puesto de CRC Tier 1 en Biología Química Sintética en la Universidad de Manitoba . [5] Ned Budisa también es miembro del Clúster de Excelencia 'Unificación de sistemas en catálisis' (UniSysCat) [6] y mantiene el estatus de profesor adjunto en la TU de Berlín. En 2014, fundó el primer equipo iGEM ​​de Berlín . [7]

Investigación [ editar ]

Ned Budisa aplica el método de incorporación de presión selectiva (SPI) [8] que permite incorporaciones únicas y múltiples [9] in vivo de análogos de aminoácidos sintéticos (es decir, no canónicos) en proteínas, preferiblemente mediante reasignación de codones de sentido . [10] Su metodología permite manipulaciones químicas finas de las cadenas laterales de aminoácidos, principalmente de prolina , triptófano y metionina . Estos experimentos a menudo son asistidos por ingeniería metabólica simple. [11] [12] El objetivo de la investigación de Ned es la transferencia de varias propiedades fisicoquímicas y química bioortogonalreacciones (ligaciones quimioselectivas como la química del clic ), así como características espectroscópicas especiales (por ejemplo, fluorescencia azul [13] y dorada [14] o transferencia de energía de vibración [15] ) en las proteínas de las células vivas. Además, su método permite la entrega de propiedades específicas de los elementos ( flúor , selenio y telurio ) en la bioquímica de la vida. [dieciséis]

Ned Budisa es bien conocido para el establecimiento de la utilización de que contiene selenio no canónica amino ácidos de la proteína de rayos X cristalografía [17] y los análogos que contienen flúor para 19F espectroscopía de RMN y la proteína estudios plegable. [18] Fue el primero en demostrar el uso de la ingeniería de código genético como herramienta para la creación de proteínas terapéuticas [19] y péptidos-fármacos sintetizados ribosómicamente. [20] Ha tenido éxito con la ingeniería innovadora de biomateriales , en particular adhesivos submarinos fotoactivables a base de mejillones . [21] Ned Budisa hizo contribuciones fundamentales a nuestra comprensión del papel de la oxidación de la metionina.en la agregación de proteínas priónicas [22] y ha descubierto el papel de las conformaciones de la cadena lateral de la prolina ( isomería endo-exo ) en la traducción , el plegamiento y la estabilidad de las proteínas. [23] [24]

Junto con su compañero de trabajo Vladimir Kubyshkin, el hidrofóbica nuevo a la naturaleza [25] polyproline-II hélice plegómeros fue diseñado. Junto con el trabajo anterior de Budisa sobre bioexpresión utilizando análogos de prolina, los resultados de este proyecto contribuyeron al establecimiento de la hipótesis del mundo de la alanina . [26] Explica por qué la naturaleza eligió el código genético [27] con "sólo" 20 aminoácidos canónicos para la síntesis de proteínas ribosómicas. [28]

En 2015, el equipo dirigido por Ned Budisa informó sobre la finalización con éxito de un experimento de evolución a largo plazo que resultó en la sustitución completa de todo el proteoma de los 20.899 residuos de triptófano con tienopirrol-alanina en el código genético de la bacteria Escherichia coli . [29] Esta es una base sólida para la evolución de la vida con bloques de construcción alternativos, foldamers o bioquímicas . [30] Al mismo tiempo, este enfoque podría ser una tecnología de bioseguridad interesante para desarrollar células sintéticas biocontenidas [31] equipadas con un "cortafuegos genético" que previene su supervivencia fuera de entornos no naturales creados por el hombre. [32]Experimentos similares con análogos de triptófano fluorado [33] como compuestos xenobióticos (en colaboración con Beate Koksch de la Universidad Libre de Berlín ) han llevado al descubrimiento de una plasticidad fisiológica excepcional en cultivos microbianos durante la evolución adaptativa del laboratorio , lo que los convierte en posibles herramientas ecológicas para nuevos estrategias de biorremediación .

Ned Budisa también participa activamente en el debate de los posibles impactos sociales, éticos y filosóficos de la ingeniería del código genético radical en el contexto de las células sintéticas y la vida , así como las tecnologías derivadas de las mismas. [34]

Premios y distinciones (selección) [ editar ]

  • 2004: Premio BioFuture [35]
  • 2017: Premio a la publicación sobre química del flúor [36]

Ver también [ editar ]

  • Bioconjugación
  • Biocontención
  • Química bioortogonal
  • Bioseguridad
  • Bioseguridad
  • Biofirma
  • Dogma central de la biología molecular
  • Evolución dirigida
  • Código genético ampliado
  • Codigo genetico
  • Vida sintética
  • Xenobiología

Referencias [ editar ]

  1. ^ Budisa, Nediljko (2005). El libro en la biblioteca en línea de Wiley . doi : 10.1002 / 3527607188 . ISBN 9783527312436.
  2. ^ "Biotecnología molecular" . Instituto Max Planck. Archivado desde el original el 10 de junio de 2007 . Consultado el 10 de agosto de 2017 .
  3. ^ "Lista de profesores de CIPS M " . Consultado el 10 de agosto de 2017 .
  4. ^ "Sitio web del grupo Biocatálisis" . Consultado el 10 de agosto de 2017 .
  5. ^ "Universidad de Manitoba dando la bienvenida a Ned Budisa" . 16 de octubre de 2018 . Consultado el 17 de agosto de 2019 .
  6. ^ "Clúster de excelencia de UniSysCat" . Consultado el 17 de agosto de 2019 .
  7. ^ "Equipo iGEM Berlín" . Consultado el 10 de agosto de 2017 .
  8. ^ Budisa, N. (2004). "Prolegómenos a futuros esfuerzos en ingeniería de código genético mediante la expansión de su repertorio de aminoácidos". Angewandte Chemie International Edition . 43 : 3387–3428. doi : 10.1002 / anie.20030064 (inactivo el 10 de enero de 2021).Mantenimiento de CS1: DOI inactivo a partir de enero de 2021 ( enlace )
  9. ^ Lepthien, S .; Merkel, L .; Budisa, N. (2010). "In Vivo Doble y Triple Etiquetado de Proteínas con Aminoácidos Sintéticos". Angewandte Chemie International Edition . 49 (32): 5446–5450. doi : 10.1002 / anie.201000439 . PMID 20575122 . 
  10. ^ Bohlke, N .; Budisa, N. (2014). "Emancipación del codón de sentido para la incorporación de aminoácidos no canónicos en todo el proteoma: codón de isoleucina raro AUA como objetivo para la expansión del código genético" . Cartas de Microbiología FEMS . 351 (2): 133–44. doi : 10.1111 / 1574-6968.12371 . PMC 4237120 . PMID 24433543 . S2CID 5735708 .   
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  32. ↑ Acevedo-Rocha, CG; Budisa, N. (2011). "En el camino hacia organismos modificados químicamente dotados de un cortafuegos genético". Angewandte Chemie International Edition . 50 (31): 6960–6962. doi : 10.1002 / anie.201103010 . PMID 21710510 . 
  33. ↑ Agostini, F .; Sinn, L .; Petras, D .; Schipp, CJ; Kubyshikin, V; Berger, AA; Dorrestein, P. C; Rappsilber, J .; Budisa, N .; Koksch, B. (2019). "La evolución en laboratorio de Escherichia coli posibilita la vida a base de aminoácidos fluorados". bioRxiv 10.1101 / 665950 . 
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  35. ^ "Perfil del premio BioFuture" . Archivado desde el original el 30 de junio de 2007 . Consultado el 10 de agosto de 2017 .
  36. ^ "UniCat - Química del flúor premio de publicación" . Consultado el 16 de octubre de 2017 .

Enlaces externos [ editar ]

  • Página de inicio de la TU Berlin
  • Perfil UniCat
  • Hablar sobre el futuro de la xenobiología.
  • Charla general sobre Ingeniería de Código Genético
  • Los medicamentos incorporados podrían apuntar a los tejidos
  • Código genético 2.0 - 3 aminoácidos sintéticos combinados en una proteína
  • La oxidación desencadena un cambio estructural fatal de las proteínas priónicas humanas
  • iGEM.Berlin Magnetic e.Coli
  • Profesor y boxeador aficionado (artículo en alemán)
  • Un súper adhesivo hecho de bacterias intestinales