メイ・ホン（化学者）

メイ・ホン（1970年生まれ）は、中国系アメリカ人の生物物理化学者であり、マサチューセッツ工科大学の化学教授である。^{[1]彼女は、}膜タンパク質、植物細胞壁、アミロイドタンパク質の構造とメカニズムを解明するための固体核磁気共鳴（ssNMR）分光法の独創的な開発と応用で知られている。彼女は、2021年のアメリカ化学会中西賞、2014年のギュンター・ラウキン賞、^[2] 2012年のタンパク質学会若手研究者賞、2003年のアメリカ化学会純粋化学賞など、その研究に対して数々の表彰を受けている。

ホン氏は中国で育ち、1992年にマウント・ホリヨーク大学で化学の学士号（最優秀）を取得し、 1996年にカリフォルニア大学バークレー校で博士号を取得した。そこで彼女はアレクサンダー・パインズの研究室で、可変角度回転NMRを用いてリン脂質の構造と動態を調査した。マサチューセッツ工科大学のロバート・G・グリフィンの研究室で1年間ポスドクとして働いた後、マサチューセッツ大学アマースト校に移り、ssNMRによるタンパク質構造決定を進めるために生合成同位体標識法を開発した。彼女は1999年にアイオワ州立大学で助教授となり、2002年に准教授、2004年に教授となり、 2007年から2010年までジョン・D・コーベット教授職を務めた。2014年に彼女はマサチューセッツ工科大学に化学教授として戻った。^[1]

ホンの研究は、ssNMRを用いた膜タンパク質の構造、ダイナミクス、メカニズムの解明に焦点を当てています。彼女は、歴史上すべてのインフルエンザパンデミックの原因となっているインフルエンザAウイルスのマトリックス2（M2）タンパク質の詳細な研究で特に知られています。M2は、酸活性化プロトンチャネルであり、インフルエンザウイルスの膜切断タンパク質です。^[3]ホンのssNMR研究では、プロトン移動速度と水とプロトン選択性ヒスチジン残基間の平衡を定量化することで、このチャネルのプロトン伝導メカニズムへの洞察を提供しました。 ^{[4] [5]}彼女は、抗ウイルス薬アマンタジンがチャネル細孔を直接閉塞することでプロトン伝導を阻害することを示しました。^[6]彼女はM2タンパク質のコレステロール結合構造を決定し、コレステロールがM2の膜切断機能を媒介する仕組みを明らかにしました。^[7] 2020年に彼女はインフルエンザB M2タンパク質構造^[8]とSARS-CoV-2エンベロープタンパク質構造^[9]の両方を決定し、後者はCOVID-19への迅速な対応でした。閉じた状態と開いた状態の1.5ÅのBM2構造は、インフルエンザAM2と比較してBM2の異なる活性化メカニズムを明らかにしました。2.1ÅのSARS-CoV-2エンベロープタンパク質構造は、抗ウイルス薬設計の基礎を形成します。

ホン氏のグループが研究した他の膜タンパク質には、βヘアピン 抗菌ペプチド^[10] 、チャネル形成コリシン^[11]、ウイルス融合タンパク質^[12]などがある。ホン氏は抗菌ペプチドプロテグリン-1によって形成される膜トロイダル孔の構造を決定し^[10]、このペプチドの膜破壊メカニズムを説明した。ホン氏は、ウイルス融合タンパク質の膜貫通ドメインは構造的に可塑性があり、βシート構造はウイルスと細胞の融合に必要な膜の湾曲と膜の脱水の生成と相関していることを示した^[12]。

ホン氏はまた、全長タウ^[13]や神経変性疾患に関与するAβペプチド^{[14] 、設計されたペプチドによって形成されるアミロイド線維[15]}など、アミロイドタンパク質の構造と動態も研究してきた。彼女は、ペプチドホルモンのグルカゴンが、2つの共存する分子構造を持つ反平行水素結合βシートに線維化することを示した。^{[16]これらの研究は、構造多型、水との相互作用、 [17]}および金属イオン結合の起源を明らかにした。

ホンは、多次元ssNMRを用いた植物細胞壁の研究の先駆者でした。^[18]これらの研究は、植物細胞壁における多糖類の分子間相互作用を明らかにし、セルロース、ヘミセルロース、ペクチンがすべて相互作用する単一ネットワークモデルを提案することで、従来の一次細胞壁構造モデルの改訂に貢献しました。 ^[19]彼女は、タンパク質エクスパンシンの結合ターゲットがセルロースミクロフィブリルのヘミセルロースに富む領域であることを決定し、^[20]エクスパンシンによる細胞壁の緩みのメカニズムについての洞察を与えました。  

これらの疑問を解決するために、ホンは同位体標識戦略、^[21] 多次元NMR相関実験、^[22] 分極移動技術、^{[23] [24]}およびNMRスペクトルの共鳴割り当てのための計算方法を開発しました。^[25]

• 2023年クリスチャン・B・アンフィンセン賞
• 2021年 アメリカ化学会中西賞
• 2018 ニリット・アンド・マイケル・シャウル・フェロー、テルアビブ大学サックラー高等研究所
• 2016年国際磁気共鳴学会フェロー（ISMAR）^[26]
• 2014年 ギュンター・ラウキン賞、実験NMR会議^[27]
• 2012 タンパク質学会アーヴィング・シーガル若手研究者賞
• 2010年 国際生物システム磁気共鳴会議創立者賞^[28]
• 2010年アメリカ科学振興協会フェロー^[29]
• 2003年 アメリカ化学会純粋化学賞^[30]
• 2002年 アルフレッド・P・スローン研究員、スローン財団
• 2001 キャリア賞、国立科学財団
• 1999 ベックマン若手研究者賞、ベックマン財団

• MITのメイ・ホン教授のプロフィール