Edward M. De Robertis

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Data di nascita 6 giugno 1947
Luogo Boston, MA (USA)
Nomina 8 settembre 2009
Disciplina Biologia
Titolo Professore

Principali premi, riconoscimenti e accademie
Accademie: National Academy of Sciences; American Academy of Arts and Sciences; the European Molecular Biology Organization; Membro Onorario, Société de Biologie, Parigi, Francia; Membro Corrispondente, Accademia delle Scienze Latinoamericana. Si occupa attivamente di questioni latinoamericane ed è membro ventennale del comitato scientifico del programma latinoamericano della Pew Charitable Trusts. Ha ricevuto il premio Ross G. Harrison per la biologia dello sviluppo. Dal 2002 al 2006 è stato Presidente della Società Internazionale di Biologi dello Sviluppo.


Riassunto dell’attività scientifica
Edward De Robertis studia i meccanismi di modellazione molecolare che controllano l'evoluzione del piano del corpo animale. Ha clonato diversi geni che codificano gli antagonisti secreti dei fattori di crescita che vengono utilizzati dalle cellule embrionali per formare gradienti di morfogeno. Queste proteine ​​controllano la differenziazione dei tessuti in tutti gli animali bilaterali. Nel 1984 Edward De Robertis, insieme al collega Walter Gehring, isolò il primo gene che controlla lo sviluppo dei vertebrati, ora chiamato Hox-C6. I geni Hox codificano proteine ​​leganti il ​​DNA che determinano la differenziazione delle cellule lungo l'asse antero-posteriore del corpo, sia nei moscerini della frutta che nei vertebrati. Negli anni '90 De Robertis ha effettuato la dissezione sistematica dei meccanismi molecolari che mediano l'induzione embrionale. Nel 1924 Hans Spemann e Hilde Mangold avevano individuato una regione dell'embrione anfibio che era in grado di indurre la formazione di gemelli siamesi dopo il trapianto. I geni isolati da De Robertis sono espressi in questa regione. Il Prof. De Robertis ha inoltre scoperto Chordin, una proteina secreta dalle cellule dorsali che lega i fattori di crescita della proteina morfogenetica ossea (BMP), facilitando il loro trasporto al lato ventrale dell'embrione, dove Chordin viene digerito dalla proteasi tolloide, rilasciando BMP per la segnalazione. Questo flusso di fattori di crescita determina le differenziazioni del tessuto dorsale (dorso) e ventrale (pancia) nella maggior parte degli animali bilaterali, come moscerini della frutta, ragni, cordati semplici e mammiferi. Tuttavia, l'asse Chordin / Tolloid / BMP è stato invertito durante l'evoluzione tra invertebrati e vertebrati. Il laboratorio De Robertis sta attualmente studiando la regolazione della via del segnale Wnt da parte di pinocitosi, endosomi multivesicolari e lisosomi e la sua integrazione con il modello embrionale. In sintesi, De Robertis è stato un pioniere dello studio dei meccanismi molecolari del modello antero-posteriore e dorsale-ventrale comuni a tutti gli embrioni animali. Queste scoperte sono state fondamentali per la giovane disciplina scientifica dell'Evoluzione e dello Sviluppo, comunemente nota come Evo-Devo. L'uso di reti geniche conservate durante lo sviluppo ha canalizzato i risultati dell'evoluzione della Selezione Naturale derivanti da Urbilateria, l'ultimo antenato comune di vertebrati e invertebrati.

Pubblicazioni principali
De Robertis, E.M. and Gurdon, J.B. (1977), Gene Activation in somatic nuclei after injection into amphibian oocytes, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 74, 2470-74; De Robertis, E.M. and Mertz, J.E. (1977). Coupled transcription-translation of DNA injected into Xenopus oocytes, Cell 12, 175-82; Carrasco, A.E., McGinnis, W., Gehring, W.J. and De Robertis, E.M. (1984). Cloning of a Xenopus laevis gene expressed during early embryogenesis that codes for a peptide region homologous to Drosophila homeotic genes: implications for vertebrate development, Cell 37, 409-14; Cho, K.W.Y, Blumberg, B., Steinbeisser, H. and De Robertis, E.M. (1991), Molecular Nature of Spemann's Organizer: the Role of the Xenopus Homeobox Gene goosecoid, Cell 67, 1111-20; Sasai, Y., Lu, B., Steinbeisser, H., Geissert, D., Gont, L.K. and De Robertis, E.M. (1994), Xenopus chordin: a novel dorsalizing factor activated by organizer-specific homeobox genes, Cell 79, 779-90; Piccolo, S., Sasai, Y., Lu, B. and De Robertis, E.M. (1996), Dorsoventral patterning in Xenopus: Inhibition of ventral signals by direct binding of Chordin to BMP-4, Cell 86, 589-98; De Robertis, E.M. and Sasai, Y. (1996), A common plan for dorso-ventral patterning in Bilateria, Nature 380, 37-40; Bouwmeester, T., Kim, S.H., Sasai, Y., Lu, B. and De Robertis, E.M. (1996), Cerberus, a head-inducing secreted factor expressed in the anterior endoderm of Spemann's Organizer, Nature 382, 595-601; Leyns, L., Bouwmeester, T., Kim, S.H., Piccolo, S. and De Robertis, E.M. (1997), Frzb-1 is a secreted antagonist of Wnt signaling expressed in the Spemann organizer, Cell 88, 747-56; Piccolo, S., Agius, E., Lu, B., Goodman, S., Dale, L. and De Robertis, E.M. (1997), Cleavage of Chordin by the Xolloid metalloprotease suggests a role for proteolytic processing in the regulation of Spemann organizer activity, Cell 91, 407-16; Piccolo, S., Agius, E., Leyns, L., Battacharyya, S., Grunz, H., Bouwmeester, T. and De Robertis, E.M. (1999), The head inducer Cerberus is a multifunctional antagonist of Nodal, BMP and Wnt signals, Nature 397, 707-10; Bachiller, D., Klingensmith, J., Kemp, C., Belo, J.A., Anderson, R.M., May, S.R., McMahon, J.A., McMahon, A.P., Harland, R., Rossant, J. and De Robertis, E.M. (2000), The organizer secreted factors Chordin and Noggin are required for forebrain development in the mouse, Nature 403, 658-61; Abreu, J.G., Ketpura, N.I., Reversade, B. and De Robertis, E.M. (2002), Connective tissue growth factor modulates cell signalling by BMP and TGF-β, Nature Cell Biology 4, 599-604; Reversade, B. and De Robertis, E.M. (2005), Regulation of ADMP and BMP2/4/7 at opposite embryonic poles generates a self-regulating morphogen field, Cell 123, 1147-60; Lee, H.X., Ambrosio, A.L., Reversade, B. and De Robertis, E.M. (2006), Embryonic dorsal-ventral signaling: secreted Frizzled-related proteins as inhibitors of Tolloid proteinases, Cell 124, 147-59; Fuentealba, L.C., Eivers, E., Ikeda, A., Hurtado, C., Kuroda, H., Pera, E.M., and De Robertis, E.M. (2007), Integrating patterning signals: Wnt/GSK3 regulates the duration of the BMP/Smad1 signal, Cell 131, 980-93; De Robertis, E.M. (2008), Evo-Devo: Variations on Ancestral themes, Cell 132, 185-95; Taelman, V.F., Dobrowolski, R., Plouhinec, J.L., Fuentealba, L.C., Vorwald, P.P., Gumper, I., Sabatini, D.D. and De Robertis, E.M. (2010). Wnt signaling requires the sequestration of Glycogen Synthase kinase 3 inside multivesicular endosomes, Cell 143, 1136-1148; Plouhinec, J.L., Zakin, L., Moriyama, Y. and De Robertis, E.M. (2013), Chordin forms a self-organizing morphogen gradient in the extracellular space between ectoderm and mesoderm in the Xenopus embryo, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110, 20372-79; Bier, E. and De Robertis, E.M. (2015), BMP gradients: a paradigm for morphogen-mediated developmental patterning, Science 348, aaa5838; De Robertis, E.M., Moriyama, Y. and Colozza, G. (2017), Generation of animal form by the Chordin/Tolloid/BMP gradient: 100 years after D’Arcy Thompson, Dev. Growth Differ. 59, 580-92; Moriyama, Y. and De Robertis, E.M. (2018), Embryonic regeneration by relocalization of the Spemann organizer during twinning in Xenopus, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 115, E4815-22; De Robertis E.M. and Sánchez Sorondo M. Eds (2018), Cell Biology and Genetics, Libreria Editrice Vaticana; Tejeda-Muñoz, N., Albrecht, L.V., Bui, M.H. and De Robertis, E.M. (2019), Wnt canonical pathway activates macropinocytosis and lysosomal degradation of extracellular proteins, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 116, 10402-11; Colozza, G., Jami-Alahmadi, Y., Dsouza, A., Tejeda-Muñoz, N., Albrecht, L.V., Sosa, E., Wohlschlegel, J.A. and De Robertis E.M. (2020), Wnt-inducible Lrp6-APEX2 interactive proteins identify ESCRT machinery and Trk-fused gene as components of the Wnt signaling pathway, Sci. Rep. 10, 21555; Albrecht, L.V., Tejeda-Muñoz, N., Bui, M.H., Cicchetto, A., Azzolin, L., Colozza, G., Schmid, E., Piccolo, S., Christofk, H.R. and De Robertis, E.M. (2020), GSK3 inhibits macropinocytosis and lysosomal activity through the Wnt destruction complex machinery, Cell Reports 32, 107973.

 

Indirizzo professionale

Edward M. De Robertis, M.D., Ph.D.
Howard Hughes Medical Institute
University of California, PO Box 951737
5-577 MRL, 615 C. Young Drive South
Los Angeles, CA 90095-1737, USA

Auto-Presentazione

Relazioni

Commemoration of Günter Blobel 2018

Deciphering Complexity in Biology: Induction of Embryonic Cell Differentiation by Morphogen Gradients (PDF) 2012

Evo-Devo: the Merging of Evolutionary and Developmental Biology (PDF) 2010