ドラガナ・ログリャ

ドラガナ・ログリャ
生まれる
ベオグラード、セルビア
母校ラトガース大学
知られているショウジョウバエの羽の発達における形態形成勾配、CycAによる睡眠制御
受賞歴2016年NIH所長新人イノベーター賞受賞、2016年ピュー・バイオメディカル・スカラー、2015年NYSCF – ロバートソン神経科学研究者
科学者としてのキャリア
フィールド神経科学
機関ハーバード大学医学部

ドラガナ・ログリャは、セルビアの神経科学者であり、概日リズム生物学者でもあります。ハーバード大学医学部ブラバトニク神経生物学研究所の神経生物学助教授を務めています。ログリャは、ショウジョウバエの睡眠を制御する分子メカニズムを研究するとともに、概日リズムメカニズムが感覚情報を統合して行動を駆動する仕組みを解明しています。ログリャは、ショウジョウバエの交尾行動を用いて、内部状態と動機づけられた行動を結びつける神経回路を解明しています。

幼少期と教育

ログリャはセルビアのベオグラード生まれた。[ 1 ]ベオグラード大学で薬学の学士号を取得したが、ベオグラードの経済状況により海外留学を余儀なくされた。[ 1 ] 1998年、学部課程の途中でログリャは米国に移り、ラトガース大学で学士号を取得した。[ 1 ]ロシアの分子生物学者コンスタンチン・セヴェリノフの研究室に加わり、学部生として研究員として働き、 ScienceJournal of Biological ChemistryJournal of Molecular Biologyへの論文掲載につながる実験を行った。[ 1 ]ログリャは、真核生物のRNAポリメラーゼの組み立て中間体におけるαサブユニットとβサブユニット間の相互作用を研究した。 [ 2 ]

ログリャは2000年に大学院の研修を受けるためラトガース大学に残った。[ 3 ]彼女はケネス・D・アーバインの研究室に参加し、ショウジョウバエの細胞間シグナル伝達とモルフォゲン勾配による組織成長の調節を研究した。[ 3 ]ログリャはニューヨーク市のロックフェラー大学マイケル・W・ヤングのもとでポスドク研修を受けた。 [ 3 ]ヤングの指導の下、ログリャはショウジョウバエの概日生物学と睡眠を制御する神経メカニズムの研究を始めた。 [ 3 ]彼女は2012年にポスドク研修を修了した。[ 3 ]

大学院の研究で、ログーリャは、形態形成勾配が発生における成長をどのように制御するかを研究した。[ 4 ] 2005年にCellに発表された第一著者論文で、ログーリャは、ショウジョウバエの羽の成長制御がデカペンタプレジック(DPP)の形態形成勾配によって支配されていることを初めて示した。 [ 4 ]彼らのプロジェクトを促した1つの疑問は、ショウジョウバエの羽が形態形成勾配によってどのように均一に成長することができるかであった。[ 4 ] DPP勾配の絶対レベルではなく勾配が一貫した均一な成長を促進するという仮説に基づいて、ログーリャは、DPP勾配にさらされた隣接細胞間のシグナル伝達が増殖を促進することを示すことができる、制御された遺伝子発現の手法を作成した。[ 4 ]ログーリャはさらに、成長に対する形態形成勾配の依存性を説明するモデルを提案し、重要な点としてこのモデルは形態形成勾配の局所的な変動にもかかわらず正常な成長を説明できることを強調した。[ 4

Rogulja 氏は、ポスドク研究でも引き続きショウジョウバエをモデル生物として用いたが、今度は睡眠の分子メカニズムについて疑問を抱くこととなった。[ 5 ] Rogulja 氏は、サイクリン A (CycA) とその調節因子サイクリン A1 がショウジョウバエの睡眠を促進することを発見した。[ 5 ]興味深いことに、CycA はショウジョウバエの脳内で 40~50 個のニューロンでのみ発現しており、概日時計ニューロンと混ざり合っていることから、概日周期が睡眠に影響を与えるには、細胞隣接部との相互作用が重要であることが示唆される。[ 5 ] Rogulja 氏がこれらのニューロンでの CycA の発現を人為的に低下させたところ、ショウジョウバエは寝つきが悪くなり、睡眠不足に対する反応が低下することを発見した。[ 5 ]さらに、CycA は種を超えて高度に保存されている細胞周期調節因子であるため、Rogulja 氏と同僚は、ショウジョウバエ以外の睡眠調節においても CycA が重要であることを提唱している。[ 5 ] その後の論文で、ログリャと研究チームは順方向遺伝子スクリーニングを用いて、CycAの別の調節因子であるTARAを単離した。[ 6 ]彼らは、TARAがCycAと相互作用して睡眠を促進し、ハエの脳の覚醒中枢でCdk1を阻害することで作用することを発見した。[ 6 ]

キャリアと研究

2013 年、ログーリャ氏はハーバード大学医学部に採用され、神経生物学科の助教授となった。[ 7 ]ログーリャ氏は、ラゴルジャ研究室の主任研究員として、睡眠、概日リズム生物学、動機づけの 3 つに重点を置いた研究プログラムを運営している。[ 8 ]ログーリャ氏は、ショウジョウバエとげっ歯類モデルの両方を使用して、これらのトピックに関する疑問に答えを出している。[ 8 ]ログーリャ氏の研究室では、睡眠行動の基礎となる神経回路から、睡眠不足が痛みの知覚などの感覚プロセスにどのように影響するかまで、睡眠の生物学的基礎を研究している。[ 8 ]この研究に関連して、ログーリャ氏は、感覚情報が概日時計をどのように誘導して、一日の特定の時間に特定の行動を引き起こすのかを研究している。[ 8 ]最後に、ログーリャはハーバード大学マイケル・クリックモアが率いるクリックモア研究室と広範囲に協力し、動物モデルの行動を駆り立てる動機づけ状態を研究し、特に性行動が内部状態によってどのように調整されるかに焦点を当てています。[ 8 ] 2016年、ログーリャはボストンでTEDトークを行い、睡眠を支配する基本的なメカニズムを理解するための基礎科学研究の重要性と、グローバリゼーションと旅行による光への曝露の増加と睡眠覚醒スケジュールの不規則化が私たちの生物学にどのように影響するかについて説明しました。[ 9 ]

ログーリャの研究室の一側面は、ショウジョウバエの交尾行動を支配する神経メカニズムを研究している。[ 10 ]ログーリャと彼女の同僚は2016年に、オスのハエの交尾欲求状態を反映し、適切な生殖行動を促す上でのドーパミンの役割を発見した。[ 10 ]彼らは、オスのハエが交尾に参加するとドーパミン作動性活動が増加し、交尾意欲が減少することを発見し、ドーパミン活動が交尾意欲の分子相関物として機能する可能性を浮き彫りにした。[ 10 ]彼らはさらに、交尾意欲の信号がドーパミンニューロンによって伝達され、メスの知覚に特有の感覚情報と統合され、これらのニューロンがさらに運動野に投射して交尾行動を駆り立てることも発見した。[ 10 ]彼らの回路マッピングは、ショウジョウバエの内部動機づけ状態が感覚情報と相互作用して行動出力を変えることができる様子を非常によく示している。[ 10 ]この研究に続いて、ログリャと彼女の同僚は、P1ニューロンへのドーパミン作動性シグナルが求愛の確率をどのように決定するかを調べた。[ 11 ]彼らは、動機づけドーパミンシグナルがP1ニューロンとの相互作用を通じて求愛行動の開始を促進し、交尾開始後にP1に到達する同じドーパミンシグナルが交尾の持続と終結を助けることを発見した。[ 11 ]ドーパミン作動性ニューロンが交尾行動を刺激および終結させるメカニズムはそれぞれ異なっており、交尾前のドーパミンニューロンの脱感作メカニズムにより、偶然の要素が行動結果に影響を与える。[ 11 ]偶然の要素は生物自体の行動の柔軟性のなさにつながる可能性があるが、環境の影響が新たな方法で結果を形作ることも可能にする。[ 11 ]

再び交尾行動を動機づけ状態の神経相関を解明するツールとして用いて、ログーリャと彼女のチームは、動機づけのダイナミクスがそのような大きな時間スケールにわたってどのように存在し得るかを調査した。[ 12 ]彼らはショウジョウバエの興奮ループを特定した。そこではドーパミン作動性緊張の増加が求愛傾向を増加させたが、交尾後にCREB2が漏出性カリウムチャネルの発現を増加させることによって抑制環境を生成し、これが生殖駆動力のピーク動機づけを安定させ、生殖的満腹感を誘発するのに役立つ。[ 13 ]彼らはさらに計算ツールを使用して、交尾行動において観察された行動的および生理学的ダイナミクスを再現性のある形でモデル化した。[ 13 ]

賞と栄誉

  • 2016年NIH所長新イノベーター賞受賞者[ 14 ]
  • 2016年ピュー生物医学学者[ 15 ]
  • 2015 NYSCF – ロバートソン神経科学研究者[ 16 ]

出版物を選択

  • Zhang SX, Rogulja D, Crickmore MA. ショウジョウバエの求愛行動を持続させる反復回路. 2019. Current Biology : Cb. PMID 31474539 [ 12 ]
  • Zhang SX, Miner LE, Boutros CL, Rogulja D, Crickmore MA. 動機、知覚、そして偶然が二者択一の意思決定に収束する。ニューロン。PMID 29983326 DOI: 10.1016/j.neuron.2018.06.014 [ 11 ]
  • Zhang SX, Rogulja D, Crickmore MA. 交配衝動の基盤となるドーパミン作動性回路. Neuron. 2016. PMID 27292538 [ 10 ]
  • Rogulja D, Young MW. サイクリンAとその調節因子による睡眠の制御. 2012. Science. 335: 1617–21. PMID 22461610 [ 5 ]
  • Rogulja D, Rauskolb C, Irvine KD. Fatシグナル経路を介したモルフォゲンによる翼成長制御. 2008. Developmental Cell. 15: 309–21. PMID 18694569 [ 17 ]
  • Rogulja D, Irvine KD. モルフォゲン勾配による細胞増殖の制御. 2005. Cell. 123: 449–61. PMID 16269336 DOI: 10.1016/j.cell.2005.08.030 [ 18 ]
  • Kuznedelov K, Minakhin L, Niedziela-Majka A, Dove SL, Rogulja D, Nickels BE, Hochschild A, Heyduk T, Severinov K. RNAポリメラーゼフラップドメインとシグマサブユニットの相互作用によるプロモーター認識の役割。サイエンス。295: 855–7. [ 19 ]

参考文献

  1. ^ a b c d Wald, Chelsea (2010年2月5日). 「夫婦が同じチームで科学をプレイ」 . Science | AAAS . 2020年5月1日閲覧
  2. ^ Naryshkina, Tatyana; Rogulja, Dragana; Golub, Larisa; Severinov, Konstantin (2000-10-06). 「RNAポリメラーゼアセンブリ中間体の形成におけるサブユニット間およびサブユニット内相互作用」 . Journal of Biological Chemistry . 275 (40): 31183– 31190. doi : 10.1074/jbc.M003884200 . ISSN 0021-9258 . PMID 10906130 .  
  3. ^ a b c d e "ニューロツリー - ドラガナ ログリャ"ニューロツリー.org 2020年5月1日に取得
  4. ^ a b c d e Rogulja, Dragana; Irvine, Kenneth D. (2005-11-04). 「モルフォゲン勾配による細胞増殖の制御」 . Cell . 123 (3): 449– 461. doi : 10.1016/j.cell.2005.08.030 . ISSN 0092-8674 . PMID 16269336 .  
  5. ^ a b c d e f Rogulja, Dragana; Young, Michael W. (2012-03-30). 「サイクリンAとその調節因子による睡眠制御」 . Science . 335 ( 6076): 1617– 1621. Bibcode : 2012Sci...335.1617R . doi : 10.1126/science.1212476 . ISSN 0036-8075 . PMC 3380085. PMID 22461610 .   
  6. ^ a bアフォンソ、ディニス JS;リュー、死ね。マチャド、ダニエル R.パン、ホイホイ。ジェプソン、ジェームスEC。ログリャ、ドラガナ。コ・ギョンヒ(2015-06-29)。「TARANIS は、ショウジョウバエの睡眠を制御する新しい覚醒中枢においてサイクリン A および Cdk1 と機能します。 」現在の生物学25 (13): 1717–1726 . doi : 10.1016/j.cub.2015.05.037ISSN 1879-0445PMC 4559600PMID 26096977   
  7. ^ 「NIH Director's New Innovator Award Program - 2016 Award Recipients | NIH Common Fund」commonfund.nih.gov2019年4月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年5月1日閲覧
  8. ^ a b c d e「研究」。Rogulja Lab 2020年5月1日閲覧。
  9. ^ The Dark Side of Light | Dragana Rogulja | TEDxYouth@BeaconStreet 、 2020年5月1日閲覧
  10. ^ a b c d e f Zhang, Stephen X.; Rogulja, Dragana; Crickmore, Michael A. (2016-07-06). 「交配衝動の根底にあるドーパミン作動性回路」 . Neuron . 91 (1): 168– 181. doi : 10.1016/j.neuron.2016.05.020 . ISSN 0896-6273 . PMID 27292538 .  
  11. ^ a b c d e Zhang, Stephen X.; Miner, Lauren E.; Boutros, Christine L.; Rogulja, Dragana; Crickmore, Michael A. (2018-07-25). 「動機、知覚、そして偶然二者択一の意思決定に収束する」 . Neuron . 99 (2): 376–388.e6. doi : 10.1016/j.neuron.2018.06.014 . ISSN 0896-6273 . PMC 7476641. PMID 29983326 .   
  12. ^ a b Zhang, Stephen X.; Rogulja, Dragana; Crickmore, Michael A. (2019-10-07). 「回帰回路はショウジョウバエの求愛行動を維持しながら満腹感を準備する」 . Current Biology . 29 (19): 3216–3228.e9. doi : 10.1016/j.cub.2019.08.015 . ISSN 0960-9822 . PMC 6783369. PMID 31474539 .   
  13. ^ a b Zhang, Stephen X.; Rogulja, Dragana; Crickmore, Michael A. (2019-10-07). 「回帰回路はショウジョウバエの求愛行動を維持しながら満腹感を準備する」 . Current Biology . 29 (19): 3216–3228.e9. doi : 10.1016/j.cub.2019.08.015 . ISSN 0960-9822 . PMC 6783369. PMID 31474539 .   
  14. ^ 「NIH Director's New Innovator Award Program - 2016 Award Recipients | NIH Common Fund」commonfund.nih.gov2019年4月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年5月1日閲覧
  15. ^ 「Awards & Recognition: June 2016」 . hms.harvard.edu . 2020年5月1日閲覧
  16. ^ 「Dragana Rogulja, PhD」 .ニューヨーク幹細胞財団. 2020年5月1日閲覧。
  17. ^ Rogulja, Dragana; Rauskolb, Cordelia; Irvine, Kenneth D. (2008-08-12). 「脂肪シグナル伝達経路を介したモルフォゲンによる翅成長制御」 . Developmental Cell . 15 (2): 309– 321. doi : 10.1016/j.devcel.2008.06.003 . ISSN 1534-5807 . PMC 2613447. PMID 18694569 .   
  18. ^ Rogulja, Dragana; Irvine, Kenneth D. (2005-11-04). 「モルフォゲン勾配による細胞増殖の制御」 . Cell . 123 (3): 449– 461. doi : 10.1016/j.cell.2005.08.030 . ISSN 0092-8674 . PMID 16269336 .  
  19. ^ Kuznedelov, Konstantin; Minakhin, Leonid; Niedziela-Majka, Anita; Dove, Simon L.; Rogulja, Dragana; Nickels, Bryce E.; Hochschild, Ann; Heyduk, Tomasz; Severinov, Konstantin (2002-02-01). 「RNAポリメラーゼフラップドメインとσサブユニットの相互作用におけるプロモーター認識の役割」 . Science . 295 (5556): 855– 857. Bibcode : 2002Sci...295..855K . doi : 10.1126/science.1066303 . ISSN 0036-8075 . PMID 11823642 . S2CID 33121498