William A. Hagins - William A. Hagins

William Archer Hagins
William A. Hagins.png
Öldü6 Haziran 2012
Bilimsel kariyer
AlanlarRetinadaki fotoreseptörlerde elektrik sinyalinin iletimi

William Archer Hagins (6 Haziran 2012'de öldü)[1] Amerikalı bir tıp araştırmacısıydı. Membran Biyofizik Bölümü'nün başkanıydı. Ulusal Diyabet ve Sindirim ve Böbrek Hastalıkları Enstitüsü Laboratuvarı Kimyasal Fizik 2007'de emekli olması üzerine.[2] Hagins ve meslektaşları, karanlık akım içinde fotoreseptör hücreleri. Bu bulgu, görsel hücrelerin nasıl çalıştığını anlamak için merkezi hale geldi ve bağımsız bir hücreye yeniden bağlanmanın önemi hakkında bilgi sağladı. retina Sürekli kullanım için mümkün olan en kısa sürede. Bir arkadaşı olarak Fulbright Programı, o da hizmet etti Amerika Birleşik Devletleri Donanması Tıbbi Araştırma Görevlisi olarak. NIDDK'nın Laboratuvarına katıldı. Fiziksel Biyoloji 1958'de, Bölümünde bağımsız araştırma yapıyor Fotobiyoloji, başkanlığında Frederick Sumner Brackett. Hagins, özellikle Brackett Vakfı ile yaptığı çalışmalar sayesinde birçok kişiye akıl hocasıydı.

Eğitim

William A. Hagins, Washington'lu bir Chevy Chase sakini idi. İçinde Stanford Üniversitesi Kaliforniya lisans derecesi var Biyoloji ve yüksek lisans derecesi almaya devam etti Anatomi 1951'de Stanford Üniversitesi Tıp Fakültesi'nden mezun oldu. Fulbright bursuyla, fizyoloji laboratuvarında okudu. Cambridge Üniversitesi, İngiltere. 1958'de doktorasını aldı.

Kariyer

William A. Hagins, 1958'de NIDDK Fiziksel Biyoloji Laboratuvarı'na katıldı. Ulusal Bilimler Akademisi'ne seçildi ve eski başkanıydı. Biyofizik Topluluğu. Çeşitli profesyonel dergilerde editör veya yayın kurulu üyesi olarak yer aldı. Yüksek lisans öğrencilerine ve doktora sonrası hekimlere mentorluk yaptı.[3] 1960'larda Hagins ve grubu, gözün retinadaki görüntüleri görme hissi yaratmak için nasıl dönüştürdüğünü gösterdi.

Araştırma Alanları

Stanford Üniversitesi'nde yüksek lisans öğrencisi olan Hagins, çapın tek sinir liflerinin aksiyon potansiyelinin özellikleri üzerindeki etkisi hakkında proje üzerinde çalıştı.[4] Hagins, Cambridge Üniversitesi'ndeki fizyoloji laboratuvarında fototransdüksiyona odaklandı. Rodopsin özellikle ışığa duyarlılık, ışıkla ağartma ve flaş fotoliz.[5][6][7][8]

Fiziksel Biyoloji Laboratuvarı'na katıldıktan sonra, Hagins bu alana derinlemesine girdi ve fonksiyonel fotoreseptörlerin retinadaki, özellikle de kalamar retinasındaki fotoelektrik etkilerini incelemek için daha fazla çaba gösterdi.[9][10][11][12] Hagins ve meslektaşları, retinaldeki fotoelektrik etkiler üzerinde muazzam çabalarla retina çubuklarında karanlık akımı buldular.[13] Hagins, grubuyla birlikte çubuk ve konilerin hücre biyolojik mekanizmalarını moleküler düzeyde keşfetmek için bir dizi araştırma yaptı.[14][15][16][17][18][19][20]

Hagins ayrıca optik ve mikroskopi üzerine bazı çalışmalar yaptı.[21]

Seçilmiş Yayınlar

  • Kalamar retinasının hızlı fotovoltajının membran orijini[22] - Kalamar fotoreseptörlerinin dış bölümlerindeki küçük bir bölge, dış bölümler boyunca yayılan "erken reseptör potansiyeline" yol açan aydınlatılmış bir uyarmadan sonra yerel olarak akan bir zar akımı oluşturabilir. Bu akımın kaynağı araştırma aşamasındadır.
  • Kalamar retinasındaki hızlı fotoelektrik etkilerin moleküler ve termal kökenleri[23] - Işık uyarımının başlangıcındaki göreli Rodopsin sayısı ve çeşitli kararlı foto ürünleri, bir fotoelektrik voltajın dalga biçimini belirler. Bu arada, soğurma sırasındaki termal etki de bir termoelektrik voltaj üretir. Termal etki, rodopsin ve asit metarhodopsin moleküllerinin aydınlatma yoluyla karşılıklı dönüşümü ile düzeltilebilir.
  • Retina çubuklarında karanlık akım ve foto akım[13] - Sabit bir akım, her bir çubuğun geri kalanı boyunca dağıtılan eşit dışa doğru akım ile dengelenen, karanlıkta çubuğun dış bölümlerinin zarından içeri doğru akar. Bir foto akım, flaşların emilmesiyle karanlık akımı geçici olarak azaltır. Foto akım, Rodopsin tarafından ışık absorpsiyonunun birincil duyusal sonucudur.
  • Retinal çubukların foto akımının kinetiği[24] - Algılanabilir özelliklerin bir analizi, çubuk uyarma mekanizması hakkında aşağıdaki gibi bir dizi sonuca götürür: (a) Foto akımın kinetiği, fotoliz sırasında şimdiye kadar tespit edilen spektroskopik ara maddelerin hiçbirinin oluşumu veya bozulmasıyla basit bir ilişkiye sahip değildir. Rodopsin. (b) Hem genlik hem de hız sınırlama süreçlerinin biçimleri, rodopsinin 300'den fazla kromofor içeren "fotoreseptif birimler" halinde organizasyonu ile uyumlu değildir. Yüksek uyaran yoğunluklarında bile çoğu rodopsin kromoforu, çubukların uyarıcı aparatına bağlı kalır. (c) Foto akımın maksimum yükselme hızı, üstteki plazma membranına bağlanan bir çubuğun dış segmentinin katlanmış diskleri ile tutarlı olmak için çok hızlıdır. Disklerin çoğu, elektriksel olarak hücre içinde izole edilmiş gibi davranır. (d) Dış segment membranındaki foto akımın kontrolü, çubuk diskler içindeki akımın yük taşıyıcılarının ayrılması yerine, muhtemelen disklerden salınan bir ajan tarafından plazma membran geçirgenliğinin kontrolüne bağlı olacaktır.
  • Bir floresan prob ile ortaya çıkan retinal çubukların ve konilerin dış segment membranlarının topolojisi[25] - Çubuk ve konilerin N, N'-didansil sistin ile boyanmasındaki fark, çubukların disk membranlarının plazma membranları ile sürekli olmadığını göstermektedir. Elektrofizyolojik ve biyokimyasal deneylerde fotoreseptörlerin dış segmentlerinde çubuk ve koni plazma membranının boyanmasındaki fark ve çubuk ve koni disklerin katlanma modelini incelemek.
  • Fotoreseptörlerin uyarılmasında iyonik mekanizmalar[26] - Hem deneysel sonuçlar hem de teorik hesaplamalar, karanlık akımın plazma zarındaki giriş pozisyonunu ve bunun altında yatan mekanizmayı göstermektedir.
  • Çubuk dış segmentlerinde uyarmanın iyonik yönleri[27] - Omurgalı fotoreseptörlerinin uyarılmasının altında yatan iyonik mekanizmalar sorununun mevcut durumu gözden geçirildi.
  • Hafif ve döngüsel GMP ile çubuk dış segment disklerinde Ca2 + kontrolü[28] - Canlı çubuk hücrelerinin sitoplazmik kompozisyonuna yaklaşan yüksek enerjili fosfat esterleri ve elektrolitleri içeren ortamda askıya alınmış çubuk disk membranlardan gerekli Ca2 + depolamasını ve salınmasını göstermek için deneyler yapılır. Döngüsel GMP, bu tür ortamlarda çubuk dış segment diskleri tarafından Ca2 + alımını uyarır.
  • Retinal çubuklarda transdüksiyon ısınır: cGMP'nin piroelektrik kalorimetri ile rolünün testleri[29] - Omurgalı retina çubuklarının duyusal karanlık akımının, ışıkla aktive edilen bir dizi bağlı biyokimyasal döngü tarafından kontrol edildiği hipotezi, aşamalı olarak artan enerjiye sahip ışık flaşları dizileriyle uyarıldığında canlı kurbağa retinalarının ısı üretimi ölçülerek test edilir. Bununla birlikte, çubuk ısı üretiminin kinetiği ve transdüksiyon sırasında 1-3 mikroM serbest sitoplazmik cGMP'nin bölünmesi, o zamanki cGMP kontrol modellerinin tahminleriyle eşleşmez.

Referanslar

  1. ^ https://www.legacy.com/obituaries/washingtonpost/obituary.aspx?n=william-a-hagins&pid=158049190&fhid=6151
  2. ^ "Övgüler ve Mezuniyetler, Güz 2012 | Yönetmen Güncellemesi | NIDDK". Ulusal Diyabet ve Sindirim ve Böbrek Hastalıkları Enstitüsü. ABD Sağlık ve İnsan Hizmetleri Bakanlığı. Alındı 27 Nisan 2020.
  3. ^ Bernstein, Adam. "William A. Hagins, tıbbi araştırmacı". Washington post. Alındı 27 Nisan 2020.
  4. ^ Hagins, William Archer (1948). Lif çapının tek sinir liflerinin aksiyon potansiyelinin özellikleri üzerindeki etkisi. Belge: Tez / tez, Stanford Üniversitesi 1948. OCLC  655068693.
  5. ^ Hagins, W. A .; Rushton, W.A. (29 Haziran 1953). "Albino tavşanda rodopsin ölçümü". Fizyoloji Dergisi. 120 (4): 61. ISSN  0022-3751. PMID  13070262.
  6. ^ Hagins, W.A. (28 Temmuz 1955). "Rodopsin in situ ağartılmasının kuantum verimliliği". Fizyoloji Dergisi. 129 (1): 22–3P. ISSN  0022-3751. PMID  13252610.
  7. ^ Hagins, W. A. ​​(29 Kasım 1954). "Memeli Rodopsin in situ ışığa duyarlılığı". Fizyoloji Dergisi. 126 (2): 37. ISSN  0022-3751. PMID  13222326.
  8. ^ Hagins, W. A. ​​(26 Mayıs 1956). "Retinada rodopsin flaş fotolizi". Doğa. 177 (4517): 989–90. Bibcode:1956Natur.177..989H. doi:10.1038 / 177989b0. ISSN  0028-0836. PMID  13322011.
  9. ^ Hagins, W. A .; Jennings, W.H. (7 Temmuz 1959). "Retina çubuklarında elektronik uyarmanın radyasyonsuz göçü". Araştırma raporu. Deniz Havacılık Tıbbı Okulu. 1: 343–55. ISSN  0099-9237. PMID  24546338.
  10. ^ Hagins, W. A .; Zonana, H. V .; Adams, R.G. (2 Haziran 1962). "Kalamar fotoreseptörlerinin dış bölümlerindeki yerel membran akımı". Doğa. 194 (4831): 844–7. Bibcode:1962Natur.194..844H. doi:10.1038 / 194844a0. ISSN  0028-0836. PMID  13903645.
  11. ^ Hagins, W.A. (1965). "Fotoreseptörlerde bilgi akışının elektriksel işaretleri". Kantitatif Biyoloji üzerine Cold Spring Harbor Sempozyumu. 30: 403–18. doi:10.1101 / metrekare.1965.030.01.040. ISSN  0091-7451. PMID  5219490.
  12. ^ Penn, R. D .; Hagins, W.A. (12 Temmuz 1969). "Retina çubukları boyunca sinyal iletimi ve elektroretinografik a dalgasının başlangıcı". Doğa. 223 (5202): 201–4. Bibcode:1969Natur.223..201P. doi:10.1038 / 223201a0. ISSN  0028-0836. PMID  4307228.
  13. ^ a b Hagins, W. A .; Penn, R. D .; Yoshikami, S. (Mayıs 1970). "Retina çubuklarında karanlık akım ve foto akım". Biyofizik Dergisi. 10 (5): 380–412. Bibcode:1970BpJ .... 10..380H. doi:10.1016 / S0006-3495 (70) 86308-1. ISSN  0006-3495. PMC  1367773. PMID  5439318.
  14. ^ Hagins, W. A .; Rüppel, H. (Ocak 1971). "Hızlı fotoelektrik etkiler ve omurgalı fotoreseptörlerin elektrik kabloları olarak özellikleri". Federasyon İşlemleri. 30 (1): 64–8. ISSN  0014-9446. PMID  5539875.
  15. ^ Hagins, W.A. (1972). "Görsel süreç: Birincil reseptör hücrelerindeki uyarıcı mekanizmalar". Biyofizik ve Biyomühendisliğin Yıllık Değerlendirmesi. 1: 131–58. doi:10.1146 / annurev.bb.01.060172.001023. ISSN  0084-6589. PMID  4567751.
  16. ^ Hagins, W. A .; Yoshikami, S. (Mart 1974). "Bildiriler: Retinal çubuklar ve konilerin uyarılmasında Ca2 + için bir rol". Deneysel Göz Araştırması. 18 (3): 299–305. doi:10.1016/0014-4835(74)90157-2. ISSN  0014-4835. PMID  4833765.
  17. ^ Yoshikami, S .; Hagins, W. A. ​​(28 Nisan 1978). "Omurgalı çubukların ve konilerin uyarılmasında kalsiyum: diklorofosfonazo III ile çalışılan kalsiyumun retinal akışı". New York Bilimler Akademisi Yıllıkları. 307 (1): 545–61. Bibcode:1978 NYASA.307..545Y. doi:10.1111 / j.1749-6632.1978.tb41981.x. ISSN  0077-8923. PMID  101121.
  18. ^ Robinson, W. E .; Hagins, W. A. ​​(Nisan 1979). "Retina çubuğunun dış segmentlerinde ışıkla aktive olan bir GTPaz". Fotokimya ve Fotobiyoloji. 29 (4): 693. doi:10.1111 / j.1751-1097.1979.tb07750.x. ISSN  0031-8655. PMID  221947.
  19. ^ Robinson, W. E .; Hagins, W. A. ​​(2 Ağustos 1979). "Bozulmamış çubuk dış segmentlerinde GTP hidrolizi ve görsel uyarımda verici döngüsü". Doğa. 280 (5721): 398–400. Bibcode:1979Natur.280..398R. doi:10.1038 / 280398a0. ISSN  0028-0836. PMID  223060.
  20. ^ Yoshikami, S .; George, J. S .; Hagins, W. A. ​​(24 Temmuz 1980). "Omurgalı retinalarının dış segment katmanından gelen ışığın neden olduğu kalsiyum akışı". Doğa. 286 (5771): 395–8. Bibcode:1980Natur.286..395Y. doi:10.1038 / 286395a0. ISSN  0028-0836. PMID  7402322.
  21. ^ Hagins, W. A. ​​(25 Ocak 1980). "Yakın kızılötesi mikroskopi". Bilim. 207 (4429): 359. Bibcode:1980Sci ... 207..359H. doi:10.1126 / science.7350669. ISSN  0036-8075. PMID  7350669.
  22. ^ Hagins, W. A .; McGaughy, R. E. (12 Ocak 1968). "Kalamar retinasının hızlı fotovoltajının zar kaynağı". Bilim. 159 (3811): 213–5. Bibcode:1968Sci ... 159..213H. doi:10.1126 / science.159.3811.213. ISSN  0036-8075. PMID  5634917.
  23. ^ Hagins, W. A .; McGaughy, R.E. (18 Ağustos 1967). "Kalamar retinasındaki hızlı fotoelektrik etkilerin moleküler ve termal kökenleri". Bilim. 157 (3790): 813–6. Bibcode:1967Sci ... 157..813H. doi:10.1126 / science.157.3790.813. ISSN  0036-8075. PMID  17842786.
  24. ^ Penn, R.D .; Hagins, WA (Ağustos 1972). "Retinal Çubukların Foto Akımının Kinetiği". Biyofizik Dergisi. 12 (8): 1073–94. Bibcode:1972BpJ .... 12.1073P. doi:10.1016 / S0006-3495 (72) 86145-9. ISSN  0006-3495. PMC  1484246. PMID  5044581.
  25. ^ Yoshikami, S .; Robinson, W. E .; Hagins, W. A. ​​(27 Eylül 1974). "Retinal çubukların ve konilerin dış segment membranlarının topolojisi bir floresan probla ortaya çıkarıldı". Bilim. 185 (4157): 1176–9. Bibcode:1974Sci ... 185.1176Y. doi:10.1126 / science.185.4157.1176. ISSN  0036-8075. PMID  4138020.
  26. ^ Hagins, W. A .; Yoshikami, S. (30 Aralık 1975). "Fotoreseptörlerin uyarılmasında iyonik mekanizmalar". New York Bilimler Akademisi Yıllıkları. 264 (1): 314–25. Bibcode:1975 NYASA.264..314H. doi:10.1111 / j.1749-6632.1975.tb31492.x. ISSN  0077-8923. PMID  769641.
  27. ^ Hagins, W. A .; Robinson, W. E .; Yoshikami, S. (1975). "Çubuk dış segmentlerinde uyarmanın iyonik yönleri". Ciba Vakfı Sempozyumu. Novartis Vakfı Sempozyumu (31): 169–89. doi:10.1002 / 9780470720134.ch10. ISBN  9780470720134. ISSN  0300-5208. PMID  1080099.
  28. ^ George, J. S .; Hagins, W. A. ​​(26 Mayıs 1983). "Çubuk dış segment disklerinde Ca2 + 'nın hafif ve döngüsel GMP ile kontrolü". Doğa. 303 (5915): 344–8. Bibcode:1983Natur.303..344G. doi:10.1038 / 303344a0. ISSN  0028-0836. PMID  6304517.
  29. ^ Hagins, W. A .; Ross, P. D .; Tate, R. L .; Yoshikami, S. (Şubat 1989). "Retinal çubuklarda transdüksiyon ısınır: cGMP'nin piroelektrik kalorimetri ile rolünün testleri". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 86 (4): 1224–8. Bibcode:1989PNAS ... 86.1224H. doi:10.1073 / pnas.86.4.1224. ISSN  0027-8424. PMC  286660. PMID  2537492.