Maliga Pál (növénygenetikus)

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Maliga Pál
Maliga Pál, Piscataway, NJ, 2020
Maliga Pál, Piscataway, NJ, 2020
Született1946. február 23.
Budapest, Magyarország
Állampolgárságaamerikai és magyar
HázastársaSváb Zóra
Gyermekeikét gyermek
SzüleiMaliga Pál
Foglalkozása
Iskolái
KitüntetéseiFellow of the American Association for the Advancement of Science (2016)[1]
Tudományos pályafutása
SzakterületAgrobaktérium génmódosítás, Fehérje termelés kloroplasztiszban, CRISPR/Cas alkalmazása kloroplasztisz génmodositásra
Kutatási területBioaktív, gyógyító hatású fehérjék termelése kloroplasztiszban
Munkahelyek
Szegedi Biológiai Kutatóközpont (Magyar Tudományos Akadémia), Szeged, Magyarországkutató (1969-1983)
Waksman Institute of Microbiology, Rutgers University, Piscataway, NJ, Egyesült Államokcímzetes egyetemi tanár (1989-től)
Más munkahelyekAdvanced Genetic Sciences, Oakland CA Department of Plant Biology, Rutgers University, New Brunswick, NJ
Tudományos publikációk száma293 (2021. december)[2]
Akadémiai tagságKülső tag (2001)
Sablon • Wikidata • Segítség

Maliga Pál (Budapest, 1946. február 23. –) szakterülete a növényi molekuláris biológia. Jelenleg címzetes professzor a Rutgers Egyetem Növénybiológiai Tanszékén és a Kloroplasztisz Molekuláris Genetikai Laboratórium igazgatója a Selman Waksman-ról elnevezett Mikrobiológiai Intézetben, ami szintén a Rutgers Egyetem része. Maliga professzor a kloroplasztisz genom génsebészeti úton történő átalakítására szolgáló módszerek kifejlesztése területén végzett úttörő munkásságáról, és e módszerek alapkutatásban és biotechnológiában történő felhasználásáról ismert.

Életútja[szerkesztés]

Maliga Pál 1946. február 23-án született Budapesten, édesapja idősebb Maliga Pál kertészmérnök, gyümölcsnemesítő, a mezőgazdasági tudományok kandidátusa volt. Felesége Sváb Zóra, két gyermekük Zoltán és Zita. 1969-ben végzett a budapesti Eötvös Lóránd Tudományegyetem Biológus szakán, majd a szegedi József Attila Tudományegyetemen szerzett PhD fokozatot 1972-ben. Maliga Pál 1969-1982 között a Magyar Tudományos Akadémia Szegedi Biológiai Kutatóközpont)jában, a Genetikai Intézetben (1969-1974), majd a Növényélettani Intézetben (1974-1983) dolgozott, ahol kutatócsoportja kifejlesztette a dohány modell rendszert a kloroplasztisz és mitokondrium genetika sejt szinten történő tanulmányozására. 1973-74 között egy évet töltött a tübingeni Max Planck Biológiai Intézetben, ahol a protoplasztok izolálására és fúziójára szolgáló módszereket tanulmányozott George Melchers laboratóriumában. 1982 és 1983 között vendégkutatóként dolgozott az Egyesült Államokban, Mary-Dell Chilton laboratóriumában, a Washington Egyetemen, a Missouri állambeli St. Louis-ban, ahol megismerkedett az Agrobacterium biológiájával. 1983-1984 között az Advanced Genetic Sciences (AGS) cég kutatási igazgatója a Kansas állambeli Manhattanben, majd 1984-1989 között a cég Oakland-i (CA) telephelyén a Növényi Sejtbiológiai Laboratórium Igazgatója. 1989-ben csatlakozott a Rutgers New Jersey Allami Egyetemhez, ahol jelenleg címzetes professzor a New Brunswick-i Növénybiológiai Tanszéken és a Piscataway-i Waksman Mikrobiológiai Intézet Kloroplasztisz Molekuláris Genetikai Laboratórium Igazgatója.

Kutatásai[szerkesztés]

Kloroplasztisz gén módosítás[szerkesztés]

A szegedi Maliga csoport kloroplasztisz által kódolt antibiotikum-rezisztens[3][4][5][6] és herbicid rezisztens mutánsokat[7] izolált tenyésztett dohánysejtekben. Kimutatták, hogy a kloroplasztisz által kódolt antibiotikum-rezisztencia szelektív előnyt jelent a vad típusú kloroplasztiszokkal szemben[8] A rezisztens kloroplasztiszok szelektív dúsításának képessége volt az alapja a kloroplasztisz génmódosított (transzplasztomikus) dohánynövények előállításának.[9] A kloroplasztisz-genomok gyakori rekombinációja kloroplasztisz fúziót követően megerősítette a homológ rekombinációhoz szükséges molekuláris mechanizmus jelenlétét,[10][11] ami irányt mutatott a kloroplaszt transzformációs vektorok tervezéséhez. A Maliga laboratórium 1990-ben sikeresen megvalosította a dohány (Nicotiana tabacum) kloroplaszt genom transzformációját a 16S ribosomal RNS génjeben kódolt spektinomycin-rezisztencia markerre történő szelekcióval, amit később a kimérás antibiotikum rezisztencia génekre történő szelekció tett hatékonnyá.[12][13][14] Már korán felismerték a kloroplasztisz genom-szerkesztés jelentőségét, mint a fotoszintetikus hatékonyság növelésének eszközét.[15] Kimutatták hogy az arabidopsis növényben (Arabidopsis thaliana) a hatékony kloroplasztisz transzformációhoz egy sejtmag gén inaktiválásara van szükség.[16] A kloroplasztisz genom gensebészeti úton történő módositásának eszköztárát a marker gének transzformáció utáni eltávolitására szolgáló módszerek kifejlesztésével tették teljessé amit fág rekombinázok segítségével érnek el.[17]

Agrobaktérium transzformáció[szerkesztés]

Maliga és munkatársai létrehozták a pPZP növényi transzformációra szolgáló agrobaktérium vektorcsaládot,[18] amely a CAMBIA és a GATEWAY Agrobacterium vektorok alapjául is szolgál. Jelenleg az Agrobaktérium átépítésével foglalkoznak a DNS-nek a kloroplasztiszokba történő bejuttatására,[19] hogy a kloroplaszt transzformációt a jövőben a virágok Agrobacterium oldatba történő áztatásával (floral dip protocol) lehessen elérni.

Kloroplaszt transzkripció[szerkesztés]

A kloroplasztisz gének inaktiválásával bizonyította, hogy a kloroplasztban két különböző RNS polimeráz van jelen amelyek specializált feladatokat látnak el.[20][21] A Maliga laboratórium munkatarsai in vivo és in vitro jellemeztek plasztid promotereket, és elsőként azonosították a plasztid PEP polimeráz transzkripciós complexet alkotó fehérjéket.[22]

Rekombináns fehérjék termelése kloroplasztiszokban[szerkesztés]

A kloroplasztisz biotechnológia egyik első alkalmazása a Bacillus thuringiensis (Bt) baktérium rovarokra mérgező fehérjéjének a kloroplasztban történő termelése volt, ami a levélfehérje 3-5%-át tette ki. Fontos, hogy a rovarölő (inszekticid) fehérjét a kloroplasztiszban a bakteriális AU-ban gazdag mRNS-ről lehetett termeltetni, míg a sejtmagban lévő génről történő fehérje termeléshez csak szintetikus GC-ben gazdag mRNS-ek használhatók.[23] Azóta a Maliga laboratórium olyan kloroplasztisz expressziós eszközöket fejlesztett ki, amelyek 25% tetanus alegység-vakcinát[24] és >45% zöld fluoreszkáló fehérjét (GFP-t) eredményeznek a dohánylevélben.[25] Jelenlegi céljuk szájon át adagolt, azaz az élelmiszerekből a bélben felszívódva hatásos mesterséges (rekombináns) fehérjék termelése dohány és saláta levél kloroplasztiszában.

Díjak és kitüntetések[szerkesztés]

Fordítás[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben a Draft:Pal_Maliga című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel. Ez a jelzés csupán a megfogalmazás eredetét és a szerzői jogokat jelzi, nem szolgál a cikkben szereplő információk forrásmegjelöléseként.

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. ↑ https://web.archive.org/web/20220321015113/https://www.aaas.org/news/2016-aaas-fellows-honored-advancing-science-serve-society
  2. ↑ Maliga Pál publikációi a Google Scholar https://scholar.google.com/citations?user=S7XWdcEAAAAJ&hl=en
  3. ↑ (1973. július 1.) „Streptomycin resistant plants from callus culture of haploid tobacco”. Nature New Biology 244 (131), 29–30. o. DOI:10.1038/NEWBIO244029A0. PMID 4515911.  
  4. ↑ (1982. november 1.) „Lincomycin resistance, a new type of maternally inherited mutation in Nicotiana plumbaginifolia”. Current Genetics 6 (2), 105–109. o. DOI:10.1007/BF00435208. PMID 24186475.  
  5. ↑ (1984. május 2.) „Large scale isolation of maternally inherited lincomycin resistance mutations in diploid Nicotiana plumbaginifolia protoplast cultures”. Molecular and General Genetics 196 (3), 407–412. o. DOI:10.1007/BF00436187.  
  6. ↑ (1991. augusztus 1.) „Mutation proximal to the tRNA binding region of the Nicotiana plastid 16S rRNA confers resistance to spectinomycin”. Molecular and General Genetics 228 (1–2), 316–319. o. DOI:10.1007/BF00282483. PMID 1832206.  
  7. ↑ (1985. augusztus 1.) „Triazine-resistant Nicotiana mutants from photomixotrophic cell cultures”. Molecular and General Genetics 200 (3), 508–510. o. DOI:10.1007/BF00425742.  
  8. ↑ (1989. december 1.) „Streptomycin and lincomycin resistances are selective plastid markers in cultured Nicotiana cells”. Molecular and General Genetics 221 (2), 245–250. o. DOI:10.1007/BF00261727.  
  9. ↑ (2004. június 1.) „Plastid transformation in higher plants”. Annual Review of Plant Biology 55, 289–313. o. DOI:10.1146/ANNUREV.ARPLANT.55.031903.141633. PMID 15377222.  
  10. ↑ (1985. október 1.) „Interspecific chloroplast recombination in a Nicotiana somatic hybrid”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 82 (20), 6960–6964. o. DOI:10.1073/PNAS.82.20.6960. PMID 16593619.  
  11. ↑ (1990. május 2.) „Extensive homologous chloroplast DNA recombination in the pt14 Nicotiana somatic hybrid”. Theoretical and Applied Genetics 79 (1), 28–32. o. DOI:10.1007/BF00223782. PMID 24226115.  
  12. ↑ (1990. május 2.) „Stable transformation of plastids in higher plants”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 87 (21), 8526–8530. o. DOI:10.1073/PNAS.87.21.8526. PMID 11607112.  
  13. ↑ (1993. február 1.) „High-frequency plastid transformation in tobacco by selection for a chimeric aadA gene”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 90 (3), 913–917. o. DOI:10.1073/pnas.90.3.913. PMID 8381537.  
  14. ↑ (2004. október 1.) „Kanamycin resistance as a selectable marker for plastid transformation in tobacco”. Molecular and Generic Genetics 241 (1–2), 49–56. o. DOI:10.1007/BF00280200. PMID 8232211.  
  15. ↑ „Step Seen Toward Altering Photosynthesis”, New York Times, 1990. november 2. 
  16. ↑ (2017. május 2.) „Efficient plastid transformation in Arabidopsis”. Plant Physiology 175 (1), 186–193. o. DOI:10.1104/pp.17.00857. PMID 28739820.  
  17. ↑ (2007. május 2.) „Construction of marker-free transplastomic plants”. Current Opinion in Biotechnology 18: 107-114 18 (2), 107–114. o. DOI:10.1016/J.COPBIO.2007.02.003. PMID 17339108.  
  18. ↑ (1994. szeptember 1.) „The small, versatile pPZP family of Agrobacterium binary vectors for plant transformation”. Plant Molecular Biology 25 (6), 989–994. o. DOI:10.1007/BF00014672. PMID 7919218.  
  19. ↑ (2021. május 2.) „Prospects for Reengineering Agrobacterium tumefaciens for T-DNA delivery to Chloroplasts”. Plant Physiology 186, 215–220. o. DOI:10.1093/plphys/kiab081. PMID 33620481.  
  20. ↑ (1996. május 2.) „Deletion of rpoB reveals a second distinct transcription system in plastids of higher plants”. The EMBO Journal 15 (11), 2802–2809. o. DOI:10.1002/j.1460-2075.1996.tb00640.x. PMID 8654377.  
  21. ↑ (1997. május 2.) „The two RNA polymerases encoded by the nuclear and the plastid compartments transcribe distinct groups of genes in tobacco plastids”. The EMBO Journal 16 (13), 4041–4048. o. DOI:10.1093/emboj/16.13.4041. PMID 9233813.  
  22. ↑ (2004. május 2.) „Affinity purification of the tobacco plastid RNA polymerase and in vitro reconstitution of the holoenzyme”. Plant J. 40: 164-172 40 (1), 164–172. o. DOI:10.1111/J.1365-313X.2004.02195.X. PMID 15361150.  
  23. ↑ (1995. május 2.) „Amplification of a Chimeric Bacillus Gene in Chloroplasts Leads to an Extraordinary Level of an Insecticidal Protein in Tobacco”. Bio/Technology (Nature Publishing Company) 13 (4), 362–365. o. DOI:10.1038/NBT0495-362. PMID 9634777.  
  24. ↑ (1985. augusztus 1.) „Expression of tetanus toxin fragment C in tobacco chloroplasts”. Nucleic Acids Res. 31: 1174-1179 31 (4), 1174–1179. o. DOI:10.1093/NAR/GKG221. PMID 12582236.  
  25. ↑ (1985. augusztus 1.) „Independent translation of ORFs in dicistronic operons, synthetic building blocks for polycistronic chloroplast gene expression”. Plant J. 103, 2318–2329 103 (6), 2318–2329. o. DOI:10.1111/tpj.14864. PMID 32497322.  

További információk[szerkesztés]

A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=Maliga_Pál_(növénygenetikus)&oldid=24607626”