Profesor
Laboratorio de Biología Integrativa
Presidente de Desarrollo de la Fundación Hearst
La salud humana depende de los movimientos coordinados de un número asombroso de componentes moleculares en nuestros cuerpos. Las enzimas separan la hélice del ADN para leer y reparar nuestro genoma, las células transportan nutrientes para alimentar nuestros tejidos y las proteínas motoras en nuestro corazón trabajan juntas para impulsar la circulación. Sin embargo, estamos lejos de tener una comprensión integral de la biomecánica a través de escalas, desde moléculas hasta células y tejidos. Abordar este desafío allanará el camino para modelos cuantitativos de sistemas biomecánicos que tienen el poder de revolucionar nuestra comprensión de la salud y la enfermedad humanas.
Kosuri estudia los movimientos de las moléculas, así como su organización en los tejidos, para crear un mapa integrado de cómo el movimiento da origen a la función, desde los motores moleculares dentro de las células hasta el tejido muscular del corazón.
Para revelar la mecánica de las moléculas individuales, Kosuri está desarrollando un nuevo tipo de tecnología de medición. Aprovechando los rápidos avances en el campo del origami de ADN, Kosuri diseña y construye dispositivos personalizados a nanoescala (millones de los cuales podrían caber fácilmente dentro de una sola célula) que pueden rastrear el movimiento molecular. Al combinar esta nueva tecnología con técnicas de microscopía de vanguardia, Kosuri puede visualizar y medir movimientos de moléculas biológicas nunca antes vistos.
Kosuri también está utilizando nuevos métodos de imágenes funcionales para crear un atlas molecular 3D del corazón. Este atlas mejorará nuestra comprensión de cómo la estructura molecular y celular del corazón conduce a su función o disfunción mecánica. Usando estos enfoques, examinará la remodelación y la fibrosis del tejido cardíaco, dos características de la insuficiencia cardíaca, para identificar nuevas vías para las terapias regenerativas.
Kosuri co-descubrió un mecanismo químico que sintoniza la mecánica del músculo alterando el plegamiento de proteínas. El estudio ilustró cómo el plegamiento y despliegue de proteínas controla efectivamente cómo reacciona un músculo al estiramiento.
Kosuri desarrolló la base teórica, los métodos computacionales y la instrumentación, incluida la invención conjunta de un microscopio de fuerza atómica (AFM) especializado, para usar pulsos de fuerza para detectar la formación de enlaces cruzados químicos, conocidos como enlaces disulfuro, dentro de proteínas individuales.
Kosuri inventó ORBIT (imágenes y seguimiento basados en rotores de origami), una tecnología que permite medir con una resolución extremadamente alta los movimientos de rotación generados por las proteínas. Usando ORBIT, realizó las primeras mediciones directas de los pasos rotacionales tomados por la enzima ARN polimerasa al transcribir letras individuales del código genético.
Becario postdoctoral, Universidad de Harvard
PhD, Bioquímica y Biofísica Molecular, Universidad de Columbia
Maestría en Ingeniería Física, KTH Royal Institute of Technology
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