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Biografia

O objetivo geral da minha pesquisa é compreender os mecanismos básicos subjacentes à especificação e maturação neural, e como esses processos dão errado em distúrbios que causam deficiência intelectual (DI). Nosso laboratório atualmente se concentra na modelagem de desenvolvimento neural usando uma combinação de sistemas de roedores in vitro e in vivo, bem como neurônios derivados de células-tronco pluripotentes humanas (hPSNs). Empregamos uma variedade de técnicas, incluindo engenharia de vetor viral, optogenética, edição de genes CRISP / cas9, eletrofisiologia, bem como lapso de tempo e microscopia de super-resolução. Usando essas técnicas, descobrimos novas proteínas e vias que estão no cerne da diferenciação neuronal e maturação funcional e, atualmente, estamos usando esse conhecimento para desenvolver novas maneiras de modelar ID tanto in vitro usando hPSNs, bem como in vivo modelos de roedores.

Áreas de especialidade

Sinapses
Plasticidade
Álcool
Doença de Alzheimer

Educação

Pós-doutorado (2009):
University of Wisconsin-Madison

Phd (2005):
University of Minnesota-Twin Cities

BS (200):
Denison University 2000

Conquistas e prêmios

  • Selecionado como Editor Convidado Principal: Edição Especial da Stem Cells International - 2016
  • Weick et al., 2011 (PNAS) selecionado por 'Faculty of 1000' como parte dos 2% principais das publicações - 2011
  • Prêmio Wisconsin Stem Cell Research Symposium - 2006

Publicações Chave

  • Chander, P., Kennedy, MJ, Winckler, B. e Weick, JP O gene 2 específico do neurônio (NSG2) codifica uma proteína que interage com o receptor AMPA que modula a neurotransmissão excitatória. eNeuro.0292-18.2018; DOI: https://doi.org/10.1523/ENEURO.0292-18.2018.
  • Floruta, CM, Du, R., Kang, H., Stein, JL e Weick, JP A padronização padrão de neurônios derivados de células-tronco pluripotentes humanas resulta em neurônios glutamatérgicos pan-corticais e GABAérgicos semelhantes a CGE / LGE. Relatórios de células-tronco Nov 14;9(5):1463-1476. https://doi.org/10.1016/j.stemcr.2017.09.023
  • Weick, JP, Liu, Y. e Zhang, SC Os neurônios derivados de células-tronco embrionárias humanas adotam e regulam a atividade de uma rede neural estabelecida. Proc Natl Acad Sci. 2011 Dec 13; 108 (50): 20189-94. https://doi.org/10.1073/pnas.1108487108
  • Hu BY, Weick, JP, Yu, J., Thomson, JA e Zhang, SC A diferenciação neural de células-tronco pluripotentes induzidas por humanos segue princípios de desenvolvimento, mas com potência variável. Proc Natl Acad Sci US A. 2010 de março de 2; 107 (9): 4335-40.  https://doi.org/10.1073/pnas.0910012107

Género

Ele, ele

Idiomas

  • Inglês, espanhol (un poco)

Pesquisa

O trabalho no laboratório de Weick centra-se na compreensão de múltiplos aspectos do desenvolvimento de circuitos neurais funcionais, desde como os neurônios individuais adquirem propriedades funcionais até como grupos de neurônios geram padrões de informação. Usando neurônios diferenciados de células-tronco pluripotentes, estudamos o desenvolvimento em condições normais e no contexto de distúrbios do desenvolvimento. Um de nossos projetos científicos básicos concentra-se na família de proteínas do gene específico do neurônio (NSG), que ajuda no transporte de receptores AMPA dentro dos compartimentos pós-sinápticos para regular a plasticidade sináptica. Recentemente, descobrimos que as proteínas NSG parecem desempenhar papéis únicos na formação da força sináptica e, possivelmente, na definição de conjuntos únicos de densidades pós-sinápticas. Também estamos examinando seu papel na doença de Alzheimer, uma vez que as proteínas NSG formam complexos com o receptor Sortilin-1, que é um receptor APOE crítico para regular os níveis de APOE intra e extracelular. Além disso, estamos investigando os efeitos do etanol no desenvolvimento de neurônios durante os estágios iniciais da formação de sinapses, usando uma técnica desenvolvida recentemente para mapear a SINAPTOMA de camundongos. Nossa hipótese é que os primeiros insultos de exposição fetal ao álcool causarão eventos de remapeamento significativos que causam patologia funcional e comportamental subjacente.

Cursos ensinados

Educação Médica de Graduação:

  • Desenvolvimento CNS
  • Caminhos longos: Sensation and Motor Systems
  • Doença cerebrovascular
  • Neuroblock Laboratories

Programa de Pós-Graduação Biomédica (Principals of Neurobiology; BIOM509):

  • Determinação do destino da célula
  • Orientação de axônio e Pathfinding
  • Sinaptogênese
  • Maturação e refinamento da sinapse
  • Canais Ion
  • Potenciais celulares 

Tópicos em células-tronco (BIOM505)

  • Pluripotência
  • Diferenciação Neural
  • Reprogramando
  • Nicho de células-tronco
  • Modelagem de Doenças
  • Tradução Clínica