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莱斯大学新闻

罗莎·乌里韦获得美国国家科学基金会终身成就奖

五年期补助金将资助神经嵴细胞发展的研究

莱斯大学生物科学家罗莎·乌里韦希望为神经发育缺陷和癌症找到更好的治疗方法,美国国家科学基金会(National Science Foundation)的一项新拨款正在帮助实现下一大步。

Rosa Uribe

罗莎·乌里韦

乌里韦和她的学生将获得一项声望很高的、为期五年的915,475美元的职业奖金,该奖金将使乌里韦和她的学生收集数千项有关被称为神经嵴细胞的专业干细胞的行为和特征的实验结果。这些细胞形成许多组织,包括调节消化的神经系统,它们还会导致神经母细胞瘤,这是美国第三大儿童癌症

“助理教授乌里韦说:“这笔资金将帮助我们描绘出肠神经系统早期形成的各个不同方面,有时也被称为‘肠脑。”乌里韦是第一位获得终身成就奖的生物科学系女教授。那实际上是一个完整的活标本做的数量上的分析

职业奖支持青年学者的研究和教育发展,国家科学基金会希望成为他们领域的领导者。这些奖学金是nsf’最具竞争力的奖学金之一,每年授予所有学科的不到400名学者。

乌里韦是一位神经发育生物学家,2017年,他获得了德克萨斯州癌症预防与研究所CPRIT学者的资助,加入了莱斯大学。

她的实验室利用斑马鱼来研究胚胎发育过程中神经嵴细胞的精确运动和变化。这些细胞可以变成骨骼、软骨、肌肉或神经细胞。例如,它们形成了面部的软骨和骨骼,以及肠神经系统,这是一个神经网络,从喉咙到下肠,调节消化、激素平衡等。

乌里韦说,简单地观察神经嵴细胞是如何发育的,就可以回答诸如“这样的基本问题。一旦它们停止,它们必须知道神经的味道变成了什么,因为有不同类型的神经元在做非常具体的事情

为了更好地理解为什么神经嵴细胞沿着错误的发展路径对神经母细胞瘤,Uribe’s实验室使用的数组显微镜,摄像机和电脑软件观察和记录他们所做的一切,在实时,从他们出现大约12小时后胚胎通过胚胎受精,直到他们迁移和转换为各种组织。

她说:我们可以很容易地看到这一点,因为斑马鱼是透明的。

她的实验室使用了几种转基因斑马鱼,它们的神经嵴细胞发出明亮的荧光。利用显微镜和软件,研究小组可以对荧光神经嵴细胞进行数小时的追踪,范围从单个细胞到整个胚胎细胞群。

Fluorescent markers highlight components of the nervous system in the head and neck of a zebrafish larva seven days after fertilization.

荧光标记突出了神经系统的组成部分,包括神经元(蓝色)和神经胶质细胞(红色)。绿色标记突出了神经系统干细胞,它们存在于大脑中,形成面部神经。(图片由乌里韦实验室/莱斯大学提供)

她说:“职业摄影奖将使我们能够拍摄细胞在空间和时间上的高分辨率图像,然后使用数学来定量分析这些图像中的信息,更好地了解细胞在做什么。”

她说,研究的另一个重要部分是对他们的基因组测序。所有的神经嵴干细胞都有自己的基因表达谱。因此,我们正在利用基因组学绘制单个细胞的图谱,以及这些细胞中哪些基因被打开或关闭

基因组信息将帮助乌里韦和她的学生了解细胞在发育的不同阶段使用哪些基因程序。

她说:“我们想知道,当这些神经元决定开始迁移、停止迁移或转变成不同类型的神经元时,它们会重新激活哪些基因程序。”“我们将有一个快照的基因状态,而他们的y’re在积极做所有这些。It’s一baseline.”

Uribe’s职业基金还将资助第一代大学生的暑期研究经历。每年夏天,Rice Emerging Scholars项目的两到四名学生将被选派到Uribe’s实验室担任带薪研究助理。每位本科生助理将用两个暑假的时间参与该项目,并学习如何用书面和口头报告的方式交流他们的研究成果。

乌里韦说,他们的目标是提供一种长期的体验,让孩子们学会像科学家一样思考。a: we’我们将能够把所学到的知识带出大米之外的任何地方,因为这些技能在生物学和医学上都广泛适用

她说,从职业项目实验中获得的知识将为lab’未来的工作打下基础。

乌里韦说,这些数据集将广泛适用于我们正在实验室中进行的所有工作,包括神经母细胞瘤的工作。“We’ll将捕获整个神经嵴干细胞池的所有状态,这些干细胞会分化并走向不同的细胞命运。我们的数据集将包含所有这些转录状态,我们将能够返回并查询我们数据集的所有级别,以便在未来提出假设和设计实验

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.rice.edu/2020/02/17/biosciences-rosa-uribe-wins-nsf-career-award-2/