布拉迪利用大数据来研究植物发育
布拉迪利用大数据来研究植物发育

Siobhán布雷迪利用大数据调查植物的发育

这位加州大学戴维斯分校的教授是研究驱动根发育的基因表达变化的先驱。

肖娜威廉姆斯
肖娜威廉姆斯
2月1日,2021年

上图:西沃恩·布雷迪
大卫·斯利弗,加州大学戴维斯分校生物科学学院

金属含量很高的草类吸引了Siobhán Brady的注意。那是90年代中期,她在多伦多大学(U of T)读大一,当时她正在学习能够耐受通常有毒重金属的草品种。长大在加拿大访问伊利湖海滩,其中一些必须关闭时清除金属源自附近钢厂从沙子,布雷迪”非常迷恋,你可以用一个自然环境的一部分能够解决人类的所作所为摧毁它,”她说。在这种情况下,可能的解决办法是在受污染的土壤中种植草,然后收割它们,处理浓缩污染物。“我完全被迷住了,并决定这就是我想要在我的余生里做的事情……”探索植物。”

她说,大学的第一年在学术上“完全是一场灾难”,但第二年她找到了自己的最佳状态,做研究拟南芥在麦克马斯特大学(McMaster University)的罗宾·卡梅伦(Robin Cameron)领导的植物病理学实验室里。布雷迪说,她喜欢研究环境,喜欢遵循一项协议的精确步骤、排除该协议的故障并改进它的过程。“它满足了我内心深处的某些东西。”

Brady仍然是研究生院的U型,加入Peter McCourt的实验室,最初正在寻找拟南芥编码与植物激素脱落酸相互作用的蛋白质的基因。当项目产出时一些信息,包括关于与脱离酸途径相互作用的其他激素途径的细节,Brady从未发现过她正在寻找的突变基因。她说她从这个经历中学到了很多东西,或者努力工作无法弥补过于复杂的实验设计。她的外卖:“一个人应该始终设计相对简单的实验,答案将非常清楚。”在第二个博士项目中,布拉迪建造了一个算法挖掘转录组数据,以确定植物基因启动子内的序列如何与根发育相关。她于2005年获得博士学位。

布雷迪的研究兴趣促使她申请了杜克大学发育生物学家菲利普·本菲的博士后职位。本菲说,他当时就意识到布雷迪有巨大的潜力。“她有一种描述和思考工作的方式,在我看来,这表明她有能力超越自己的实际成就,”他解释说。

在本菲的实验室里,布雷迪的研究涉及到分析个体细胞中存在的信使rna拟南芥根系发育的不同阶段揭示使它们生长成熟的基因表达模式。Benfey指出,她的发现之一是,在发育过程中,不仅有基因被打开并保持不变,而且“一组振荡的基因会打开、关闭,然后再打开。”

布雷迪对她在博士后研究中看到的植物细胞如何调节转录类型的变化很感兴趣。2009年,当她在加州大学戴维斯分校(University of California, Davis)建立自己的实验室时,她遇到了筹集资金的困难拟南芥研究,因此她转向开展番茄和高粱的研究。Her lab recently completed a years-long project to map gene expression and regulation in individual tomato cell types—now under review for publication—that she says she expects will be a valuable resource in researchers’ efforts “to breed plants that are going to be more able to tolerate harsh environments.”

作为高粱研究的一部分,布雷迪与博士后沙伦·格雷(Sharon Gray)于2016年访问了埃塞俄比亚。当他们在那里的时候,反政府抗议者向他们乘坐的汽车投掷石块,杀死灰色。布雷迪仍然难以谈论格雷的死亡,他与格雷的丈夫联手,通过筹集捐款和申请大学资助,为埃塞俄比亚科学家,尤其是女性科学家提供培训机会来纪念格雷。布雷迪主持了埃塞俄比亚简称为学生的研究工作,到目前为止,一个已经获得了一个硕士学位在她的实验室。她的同事理查德有限公司,加州大学戴维斯分校的基因组中心的主任,说布雷迪是“一流的科学家,而且她非常关心周围的人。”