16
1 News from the Chair, Max Häggblom Greetings from Lipman Hall! We have many changes, new faces and much to report on. We have completed a successful cluster search in the areas of microbial biochemistry, physiology and bioinformatics and are delighted with the hire of three new Assistant Professors in 2009 and 2010. William Belden joined the department in 2009. His interests are in understanding the molecular aspects of chromatinremodeling and circadian rhythms using the highlytractable model eukaryote Neurospora crassa in combination with biochemical, genetic and genomewide studies. read more about his work on page 2 of this issue. In 2010 we had two new faculty members join the department, Jeffrey Boyd (microbial biochemistry and physiology) and Yana Bromberg (bioinformatics). Jeff and Yana will be featured in the next issue of the Lipman Log. Prof. G. Charles Dismukes joined Rutgers in 2009 with joint appointments in the Department of Chemistry & Chemical Biology, the Waksman Institute and the Department of Biochemistry and Microbiology. You can read more about his research on biological and chemical methods for renewable solarbased fuel production, photosynthesis, metals in biological systems and tools for investigating these systems on page 2. Building on our existing strengths in understanding and exploiting the genetic, metabolic and systematic diversity of microbial life on Earth the department is thus on course for a multiyear, strategic, and transformative initiative with an enhanced focus on microbial physiology, biochemistry, metabolic networks, genetics and genomeenabled bioinformatics. We are thrilled to have a new graduate program in Microbial Biology rooted in the rich traditions of microbiology at Rutgers. The graduate program launched this fall with an entering class of 13 students, six in the Ph.D. program and seven in the M.S. track. As the name indicates, the program is focused on microbial life processes. The graduate program offers advanced study on the biology of microorganisms with a strong focus in microbial physiology and ecology, evolution, environmental microbiology, and the applications of microbiology. The students have the opportunity to study the genetic, metabolic, physiologic and evolutionary diversity of microbial life, explore the complex roles that microorganisms play in life on Earth, and develop the multitude of applications of microbes in biotechnology, the food industry, agriculture, and medicine. The program will provide a broad range of courses and research opportunities with over 40 faculty members from several departments and institutes across the New Brunswick Campus. Boisterous Biochemistry and Marvelous Microbes” continues as our theme for the annual AgField Day/Rutgers Day each April. The G.H. Cook Biochemistry and Microbiology club organized the opportunity for young enthusiasts and budding microbiologists to build their own bug (see page 10). In Dec. 2009 our Student Chapter of the American Society of Microbiology hosted Dr. Diane Newman from MIT for a seminar on “The cell biology of hopanoids: What do their ancient molecular fossils really tell us”. The student chapter is also taking an active role in organization of the annual Theobald Smith Society Meeting in Miniature. Overall, our undergraduate and graduate students thus continue to provide a positive force to the department. Our Annual Microbiology Symposium continues to bring together all microbiologists on campus with speakers from SEBS, the Waksman Institute, Camden and several departments of SEBS. In February 2010 we had the pleasure of welcoming back Prof. Ronald Atlas (Ph.D. in 1972) who then worked under the direction of Prof. Richard Bartha to pioneer the applications of bioremediation of marine oil spills. The next annual Microbiology Symposium is scheduled for February 2011. As always, I wish to thank all our donors for your support. Microbiology is featured in the new Rutgers capital campaign, with one of the key goals to obtain core endowment to support sustained research and educational programs in microbiology, specifically in the form of graduate and undergraduate fellowships. We hope that you will continue to show your support for the department in the future. The Lipman Log October 2010 http://aesop.rutgers.edu/~dbm/ INSIDE THIS ISSUE: Chair news 1 New Faculty 2 Microbiology 4 Symposium Our Faculty 5 In Print 6 Theses 7 Our Department 9 Peter Kahn’s Party 13 What’s Shaking 14 Alumni 15 Deep Submergence Vehicle Nautile during launch on the stern of the N/O L’Atalante (pg. 5) M. Häggblom, R. Atlas, D. Pramer, R. Goodman Fourth Annual Microbial Symposium (pg. 4) International Workshop on Bioremediation Lahti, Finland (pg. 9)

The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

1

News from the Chair, Max Häggblom Greetings from Lipman Hall! 

 We have many changes, new  faces and much to report on.  We have completed a  successful  cluster  search  in  the areas of  microbial  biochemistry,  physiology and  bioinformatics  and  are  delighted with  the  hire  of  three  new  Assistant Professors  in  2009  and  2010.  William Belden  joined  the department  in  2009. His  interests  are  in  understanding  the molecular  aspects  of  chromatin‐

remodeling  and  circadian  rhythms  using  the  highly‐tractable model eukaryote Neurospora crassa  in combina‐tion with biochemical,  genetic  and  genome‐wide  studies. read more about his work on page 2 of this  issue. In 2010 we  had  two  new  faculty members  join  the  department, Jeffrey Boyd  (microbial biochemistry  and physiology)  and Yana Bromberg (bioinformatics). Jeff and Yana will be fea‐tured in the next issue of the Lipman Log.   Prof. G. Charles Dismukes joined Rutgers in 2009 with joint appointments in the Department of Chemistry & Chemical Biology,  the  Waksman  Institute  and  the  Department  of Biochemistry and Microbiology. You can  read more about his  research  on  biological  and  chemical methods  for  re‐newable solar‐based fuel production, photosynthesis, met‐als  in biological  systems  and  tools  for  investigating  these systems  on  page  2.  Building  on  our  existing  strengths  in understanding  and  exploiting  the  genetic, metabolic  and systematic diversity of microbial  life on Earth  the depart‐ment  is  thus  on  course  for  a  multi‐year,  strategic,  and transformative initiative with an enhanced focus on micro‐bial physiology, biochemistry, metabolic networks, genet‐ics and genome‐enabled bioinformatics.   We are thrilled to have a new graduate program in Micro‐bial Biology rooted in the rich traditions of microbiology at Rutgers. The graduate program  launched  this  fall with an entering class of 13 students, six in the Ph.D. program and seven  in  the M.S.  track. As  the  name  indicates,  the  pro‐gram  is  focused on microbial  life processes. The graduate program offers advanced study on the biology of microor‐ganisms with  a  strong  focus  in microbial  physiology  and 

ecology,  evolution,  environmental microbiology,  and  the applications of microbiology. The students have the oppor‐tunity to study the genetic, metabolic, physiologic and evo‐lutionary  diversity  of microbial  life,  explore  the  complex roles  that microorganisms  play  in  life  on  Earth,  and  de‐velop the multitude of applications of microbes in biotech‐nology,  the  food  industry,  agriculture,  and medicine.  The program  will  provide  a  broad  range  of  courses  and  re‐search  opportunities with  over  40  faculty members  from several departments and  institutes across the New Bruns‐wick Campus.   “Boisterous Biochemistry and Marvelous Microbes” contin‐ues as our theme  for the annual AgField Day/Rutgers Day each April. The G.H. Cook Biochemistry and Microbiology club organized  the opportunity  for young enthusiasts and budding microbiologists  to build  their own bug  (see page 10).  In  Dec.  2009  our  Student  Chapter  of  the  American Society  of Microbiology  hosted  Dr.  Diane  Newman  from MIT for a seminar on “The cell biology of hopanoids: What do  their ancient molecular  fossils  really  tell us”.   The  stu‐dent chapter is also taking an active role in organization of the annual Theobald Smith Society Meeting  in Miniature. Overall,  our  undergraduate  and  graduate  students  thus continue  to  provide  a  positive  force  to  the  department.  Our  Annual Microbiology  Symposium  continues  to  bring together all microbiologists on campus with speakers from SEBS, the Waksman Institute, Camden and several depart‐ments of  SEBS.  In  February 2010 we had  the pleasure of welcoming  back  Prof.  Ronald  Atlas  (Ph.D.  in  1972)  who then worked under the direction of Prof. Richard Bartha to pioneer  the  applications  of  bioremediation  of marine  oil spills. The next annual Microbiology Symposium  is  sched‐uled for February 2011.  As always, I wish to thank all our donors for your  support. Microbiology  is  featured  in the new Rutgers capital campaign, with one of the key goals to obtain core endowment to  support  sustained  research  and  educa‐tional programs in microbiology, specifically in the form of graduate and undergraduate fellowships. We hope that you will continue to show your support for the department in the future. 

The Lipman Log

October 2010

http://aesop.rutgers.edu/~dbm/

INSIDE THIS ISSUE:  Chair news        1 New Faculty     2 Microbiology     4   Symposium     Our Faculty       5 In Print      6 Theses      7 Our Department    9 Peter Kahn’s Party             13 What’s Shaking   14 Alumni     15   

Deep Submergence Vehicle Nautile during launch on the stern of the N/O L’Atalante (pg. 5) 

M. Häggblom, R. Atlas, D. Pramer,  R. Goodman  Fourth Annual Microbial Symposium (pg. 4) 

International Workshop on Bioremediation Lahti, Finland (pg.  9) 

Page 2: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

2

This year has brought us a host of new hires. William Belden, Ph. D, joined the Department of  Biochemistry  and Microbiology  as  an  assistant  professor  on  September  1,  2009.    Dr. Belden earned his Ph.D. from Dartmouth College  in 2002 and then did  is post‐doctoral fel‐lowship at Dartmouth Medical School from 2003‐2009.  Dr. Belden’s research  is  involved  in understanding how  chromatin‐remodeling and epigenetics  affect  circadian  regulated  gene expression.  Circadian  regulated  gene  expression,  more  commonly  referred  to  as  the “biological clock,” is what controls daily sleep‐wake cycles in humans. Medical problems as‐sociated with  the defects  in  the biological  clock  include depression, bipolar disorder,  and cancer.  The Belden Lab uses the model organism Neurospora crassa to study this process.   Neurospora  is a filamentous fungus that has been used for more than 40 years to study the biological clock.  It has risen to be one of the premier model eukaryotes to study this process. Rhythms are easily monitored using a race tube assay where daily banding in asexual spore production can be easily visualized (Fig. 1.).   Combined with numerous molecular biology techniques, this system has  lead to numerous discoveries that are conserved in mammals. The Belden lab is current examining a number of chromatin‐remodeling mutants that have  implications  in cancer.   One gene of high  interest  is the Neurospora homologue of the human mll (mixed lineage leukemia) gene, which is a known causative agent in certain forms of leukemia. Loss of this gene causes the clock to stop running resulting in constant conidiation on the race tube assay (Fig. 1). Neuro‐spora represents a perfect model organism to study the role of this enzyme in clock function because mll is essen‐tial for viability in mammals. 

Currently, the Belden lab consists of one technician and three undergraduate students all studying differ‐ent aspects of the biological clock and light regulation.  We are all excited to have the Belden lab as part of our de‐partment and we wish him, and his lab, the best of luck. 

 

The Department of Biochemistry and Microbiology Welcomes  Drs. William Belden and G. Charles Dismukes 

Charles Dismukes joined Rutgers University in the fall semester 2009 as a faculty member with joint appointment in SAS and SEBS. He conducts experimental research programs located in the Depart‐ment of Chemistry & Chemical Biology and the Waksman  Institute of Microbiology. His Waksman research program addresses  two main  topics: photosynthetic water oxidation and  synthetic biol‐ogy/metabolomics applied to microbial energy conversion.   Dismukes has worked on  the  fundamental science of photosyn‐thetic water oxidation  for 30 years, beginning, along with post‐doctoral  associate  Yona  Siderer,  with  the  identification  of  the tetramanganese  cluster  comprising  the  catalytic  center  of  the 

photosystem  II  complex  in  spinach. This  inorganic  core has  since been  found  in all oxygenic phototrophs to date. Current work revolves around searching for novel oxy‐genic phototrophs  that  split water using unconventional mechanisms distinct  from that  typified by  terrestrial plants. We call  these “weirdophiles”  to distinguish  them from most extremophiles which merely use tuned versions of conventional enzymes and standard mechanisms. This work extends to the evolution of oxygenic photosynthesizing reaction centers and the elucidation of the molecular factors that determine the efficiency of water oxidation. A second area of research aims to discover native or engineer transgenic photosynthetic microorganisms that function as biological factories to manufac‐ture biodegradable polymers and  sustainable  fuels. His group examines  carbohydrates,  lipids and biogas production, and microbial metabolism via metabolomics  (using NMR and  tandem mass  spectrometry).   All oxygenic phototrophs extract electrons and protons  from water and use  them to reduce NADP+ and plastoquinone which are subsequently used as energy sources for metabolisms, such as CO2 fixation via the Calvin cycle.  Some microbial oxygenic phototrophs (cyanobacteria and microalgae) (Fig. 1) can use reductant, in competition with other intracellular processes, to reduce protons at the hydrogenase and transiently produce H2 gas under anaerobic conditions.  They do so by redirecting the electrons  (as  ferredoxin or NAD[P]H) and protons obtained  from catabolism of carbohydrate storage compounds  into hydrogenase.   

(Continued page 3) 

Figure 1.  Race tubes showing a WT Neurospora clock and the mll homologue deletion strain, Dset‐1.  The black marks on the tubes indicate one‐days growth.  The entire tube consisted of 8 days growth

Figure 1.  oxygenic phototrophs

Page 3: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

3

(Dismukes continued)   These carbohydrate storage compounds have ultimately been produced from CO2, water, and sunlight during photosynthesis. Other phototrophs such as green algae and diatoms store a greater fraction of  their carbon  fixation  intermediates as neutral  lipids and  thus are better candidates  for hydrocarbon or bio‐diesel production. 

Biohydrogen:  Our  efforts  within  the  BioSolarH2  team seek  to develop  the  full potential of photosynthetic mi‐crobes  for maximum H2 production. Our  approach  is  to probe cellular metabolism using physical, chemical, nutri‐tional  and  genetic  perturbations  informed  by  systems‐level  interrogation  of  metabolite  fluxes  and  real‐time detection  of  H2,  intracellular  reductants,  NAD(P)H,  and protons. This has  led  to a detailed understanding of  the competing  pathways  that  intersect  with  H2  production (Fig. 2).   Our research has  identified the metabolic path‐ways for  intracellular reductants and protons to produce H2 within  cyanobacteria.     Cyanobacteria use a pathway that  is  distinct  from  that  used  by  the microalgae,  thus affording  new  opportunities  for  enhanced  solar H2  pro‐duction  from water. Much  or  our  biohydrogen work  is done  in  collaboration  with members  of  the  BioSolarH2 team.  

Metabolic  Engineering.  Our  experimental observations  of  intracellular  reductant  accu‐mulation (fluorescence of NADH) have shown that  the  availability  of  reducing  equivalents (NADH)  produced  during  fermentation  of carbohydrate  storage  molecules  (glycogen and osmolytes)  limits H2 production capacity in  some  cyanobacteria. To  test our hypothe‐ses  we  have  created  genetic  knock‐outs  of pyruvate metabolism  by  insertional  inactiva‐tion  mutagenesis;  specifically  the  genes  for lactate  dehydrogenase  and  pyruvate‐ferredoxin  oxidoreductase  in  Synechococcus 7002  (jointly  with  the  Bryant  lab  at  Penn State U.)  This  genetic  approach  enables  the design of tailored made microbes suitable for improved  H2  production  and  has  been  the basis  of  improving  the  yield  of  biohydrogen                                  

                                                                          production (Fig. 3).     Lipids/Biodiesel. We are working on a project to examine green microalgae and diatoms as efficient sources  for accumulating neutral  lipids as primary energy storage molecules. As part of our bioprospecting efforts, we have discovered several  strong  lipid‐producing  strains  of  diatoms  from  acidic  thermal  sources which are promising as biodiesel precursors (Fig. 4). Our goal is to elucidate the pathways  for  lipid production using  the  special  tools  that we have developed coupled with knock‐out mutagenesis to test hypotheses for metabolic pathways involved. We are collaborating with Rutgers faculty members on  lipid metabo‐lism (Falkowski and Dixon labs).  All of these studies have been strengthened by our development of specialized  instruments  including electrochemical cells  for detection of dissolved O2 and H2 gases,  intracellular fluorescence detection of pigments and pyridine nucleotides, and electron spin magnetic resonance.      

Figure 3.  Steps in the process of improving strain development  for H2 production 

Figure  4.  False‐colored  image  of  diatom  cell isolated  from  Norris  Hot  Spring  (Yellowstone National Park): left: bright field microscopy, length 35 �m; right: (red) Chlorophyll fluorescence in the range 670‐690 nm, and  (green) Nile Red  fluores‐cence  in  the  range 570‐620 nm Green  light  (520‐550 nm) used for fluorescence. 

 

Figure. 2. Composite map of electron and proton fluxes leading to H2 production in 

photosynthetic microbes. 

Page 4: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

4

Keynote Address: Ronald Atlas, Professor of Biology and Public Health University of Louisville Bioremediation to Bioterrorism 

     Dr. Atlas described his work on bioremediation that began with the discov‐ery that microbial hydrocarbon degradation could be used to treat marine oil  spills while he was a graduate  student at Rutgers University. Dr. Atlas discussed the Exxon Valdez oil spill, from  early studies in 1989 that set the stage  for  the  largest  application  of  bioremediation  through  the  current situation where  bioremediation  no  longer  appears  to  be  an  appropriate treatment  for subsurface oil  residues  that are  sequestered at a  few  loca‐tions  in Prince William Sound.   He also discussed his policy work on bio‐safety and biosecurity and  the  responsibilities of  life  scientists  to protect against the misuse of the life sciences.  

  The Program:  Microbes, models, and experimental tests of ecological theory Peter Morin, Ecology, Evolution, and Natural Resources  Antimicrobial peptides as an alternative to traditional  methods to control foodborne pathogens Karl Matthews, Food Science    What makes you tick? Lessons from a mold Kwangwon Lee, Biology (Camden)      Unusual genetic and physiological aspects of microbial phthalate  degradation Gerben Zylstra, Biochemistry and Microbiology and Biotech Center  Viruses and transposons of filamentous fungi and Oomycetes Brad Hillman, Plant Biology and Pathology  Cool bugs in the Arctic Max Häggblom, Biochemistry & Microbiology  Fast evolution in single‐stranded DNA viruses Siobain Duffy, Ecology, Evolution and Natural Resources  Looking inside the black‐box of microbial solar‐to‐biomass energy  conversion Charles Dismukes, The Waksman Institute; Department of  Chemistry and Chemical Biology   The Biological Clock, it’s time to remodel William Belden, Biochemistry and Microbiology  Poster session: over 50 students and postdocs presented posters   

The Fourth Annual Mini‐Symposium on  Microbiology at Rutgers University: Cultivating Traditions, Current Strength, 

and Future Frontiers 

Doug Eveleigh, David Pramer, Ron Atlas 

M. Häggblom, R. Atlas, D. Pramer,  R. Goodman 

N. Tumer, D. Pramer, R. Atlas  

Students with Charles Dismukes 

Please mark your calendars for our 2011 mini symposium on February 3 ‐ 4th, 2011 

Page 5: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

5

OUR FACULTY 

Costantino Vetriani  is an associate professor in the Department  of  Biochem‐istry  and  Microbiology and  IMCS, and  the Direc‐tor  of  the  Microbiology Undergraduate  Program at Rutgers University. He studies  microorganisms 

that live in the deep ocean. He began his research activ‐ity in a clinical microbiology lab and, as a Ph.D student, he was trained as a prokaryotic molecular geneticist. In 1995 he moved from Rome, Italy, to the United States, where he joined the Center of Marine Biotechnology in Baltimore, MD and, later on, Rutgers University. In 1995 Costa  Vetriani  participated  in  the  Microbial  Diversity summer  course at  the Marine Biological  Laboratory  in Woods Hole, MA. For him,  that was a career changing experience, and one that he  would recommend to  any  mi‐crob io logy s t u d e n t . Since  1996 C o s t a Vetriani  par‐t i c i p a t e d either  as research or chief scientist in 16 deep‐sea expeditions in the Pacific and Atlantic Oceans, and dove  in the Deep‐Submergence Vehicle Alvin many  times. Costa Vetriani is a passionate SCUBA diver and underwater photogra‐pher.  For more  information  about Costa Vetriani's  re‐search, visit the Deep‐Sea Microbiology Lab website.   Costantino Vetriani partici‐pated  in an oceanographic expedition  aboard  the French  Navire  Ocean‐ographique  L’Atalante  in April/May 2010. He dove in the  Deep‐Submergence Vehicle  Nautile  to  explore and  sample  the  deep‐sea vents  located  on  the  East Pacific Rise at 9° and 13°N.   

          High tempera‐ture deep‐sea hydrothermal vent on the East Pacific Rise at 13°N, depth 2,600 meters. 

  

Costantino Vetriani  and Richard  Lutz were awarded a one‐year  $136,295  grant  from  NSF  Bio  Oce  entitled:  Integrating  geological,  chemical,  and  biological  proc‐esses: Implications for ecological succession on the East Pacific Rise.   Ileana Perez, (graduate student in Costantino Vetriani’s lab)  received  the  Philanthropic  Educational  Organiza‐tion (PEO) Scholar Award ($ 15,000) for the coming aca‐demic year (www.peointernational.org/). P.E.O. Scholar Awards were established in 1991 to provide substantial merit‐based  awards  for  women  of  the  United  States and  Canada who  are  either  pursuing  a  doctoral  level degree or  are  engaged  in postdoctoral  research  at  an accredited  college,  university  or  institution.  For more information about the award:  www.peointernatioanl.org./about/psa‐fact‐sheet.   Max Häggblom received  the 2010 Selman A. Waksman Hon‐orary  Lecture‐ship  Award from  the Theo‐bald  Smith Society.  Pic‐tured  here receiving  the reward  plaque from TSS President Randolph Greasham. The Waksman Award is awarded to a scientist who has a distinguished career in science and who has made a significant contri‐bution to the field of microbiology. Recent recipients of the award from our department include Gerben Zylstra, Tamar Barkay and Douglas E. Eveleigh.  

 Ning  Zhang  assistant professor  in  the  De‐partments  of    Plant Biology  and  Pathology and  Biochemistry  and Microbiology  received a  Travel  Award  from FES IN/NORDFORSK Research  Network  to attend  Fungal Metage‐nomics  Workshop  and International Mycologi‐cal  Congress  held  at the University  of  Edin‐burgh, Scotland in July‐August 2010.  

Ning  Zhang  received  the Rutgers SEBS Pre‐tenure Fac‐ulty  Career  Award,  "Is  Dogwood  Anthracnose  Exotic? New Approaches to Explore the Biogeography and Evo‐lution of Plant‐Associated Fungi". November 2009‐June 2010 ($ 12,783).  

Navire Oceanographique L’Atalante before leaving for sea at the dock in Manzanillo, Mexico. 

Page 6: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

6

Ahn  J,  Park  J‐W, McConnell  JA,  Ahn  Y‐B,  Häggblom  MM. 2010. Kangiella spongicola sp. nov., a halophilic marine bac‐terium  isolated  from  the  marine  sponge  Chondrilla  nu‐cula.  Int. J. System. Evol Microbiol in press.   Ahn Y‐B, Chae J‐C, Zylstra GJ, Häggblom MM. 2009. Phenol degradation  via  phenylphosphate  and  carboxylation  to  4‐hydroxybenzoate by a new by strain of the sulfate‐reducing bacterium Desulfobacterium aniline. Appl Environ Microbiol 75:4248‐4253.  Ahn  Y‐B,  Kerkhof  LJ,  Häggblom  MM.  2009.  Desulfoluna spongiiphila  sp.  nov.,  a  dehalogenating  bacterium  in  the Desulfobacteraceae  from  the  marine  sponge  Aplysina aerophoba.  Int  J  System  Evol  Microbiol  59:2133‐2139.  Andrianasolo  E,  Haramaty  L,  Rosario‐Passapera  R,  Bidle  K, White E, Vetriani C, Falkowski P, Lutz R. 2009. Ammonificin A and B, hydroxyethylamine chroman derivatives with antim‐icrobial  and  apoptosis‐induction  activities  from  a  cultured marine hydrothermal vent bacterium Thermovibrio ammoni‐ficans. J Nat Prod. 72:1216‐1219.   Barkay T, Kritee K, Boyd E, and Geesey G. 2010. A thermo‐philic bacterial origin and  subsequent constraints by  redox, light and salinity on the evolution of the microbial mercuric reductase.  Environ Microbiol in press.  Bini E. 2010. Archaeal transformation of metals in the envi‐ronment. FEMS Microbiology Ecology. 73:1‐16.    Bugel SM, White  LA,  Cooper  KR. 2010.  Impaired  reproduc‐tive health of killifish (Fundulus heteroclitus) inhabiting New‐ark Bay, NJ, a chronically contaminated estuary. Aquat Toxi‐col 96 (3): 182‐193.  Chang  H‐K  and  Zylstra  GJ.  2010.  Xanthomonads,  p  1805‐1811.  In  K  N  Timmis  (ed),  Handbook  of  Hydrocarbon  and Lipid  Microbiology  Springer  Verlag  GmbH,  Heidelberg.   Chang H‐K,   Dennis JJ, and Zylstra GJ. 2009.  Involvement of two transport systems and a specific porin  in the uptake of phthalate by Burkholderia spp. J Bacteriol 191:4671‐4673.   Kim D, Choi K Y, Yoo M,   Choi JN, Lee CH, Zylstra GJ,   Kang BS, and  Kim E. 2010. Benzylic and aryl hydroxylations of m‐xylene by o‐xylene dioxygenase from Rhodococcus sp. strain DK17. Appl Microbiol Biotech in press.  Kim D, Lee CH, Choi JN, Choi KY, Zylstra GJ, and Kim E. 2010. Aromatic hydroxylation of  indan by  the o‐xylene‐degrading Rhodococcus sp. strain DK17. Appl Environ Microbiol 76:375‐277.  Krumins  V,  Park  J‐W,  Son  E‐K,  Rodenburg  LA,  Kerkhof  LJ, Häggblom MM, Fennell DE. 2009. Sustained PCB dechlorina‐tion  enhancement  in  Anacostia  River  sediment. Water  Re‐search 43:4549‐4558.     

McCormick JM, Paiva MS, Häggblom MM, Cooper KR, White LA.  2010.  Embryonic  exposure  to  tetrabromobisphenol  A and its metabolites, bisphenol A  and tetrabromobisphenol A dimethyl ether disrupts normal zebrafish (Danio rerio) devel‐opment  and matrix metalloproteinase  expression.  Aquatic Toxicology, in press.  Männistö  MK,  Tiirola  M,  Häggblom  MM.  2009.  Effect  of freeze‐thaw cycles on bacterial communities of Arctic tundra soil. Microbial Ecology 58:621–631.  Männistö MK, Tiirola M, McConnell J, Häggblom MM. 2010. Mucilaginibacter  frigoritolerans  sp.  nov.,  Mucilaginibacter lappiensis  sp.  nov.  and Mucilaginibacter mallensis  sp.  nov. isolated from soil and lichen samples of Finnish Lapland. Int. J. System. Evol. Microbiol. In press.   Ni Chadhain S and Zylstra GJ. 2010. Functional Gene Diver‐sity, Biogeography, and Dynamics, p 2413‐2422  In K N Tim‐mis  (ed), Handbook of Hydrocarbon and Lipid Microbiology Springer Verlag GmbH, Heidelberg.  Rauschenbach  I,  Narasingarao  P,  Häggblom  MM.  2010. Desulfurispirillum  indicum  sp.  nov.  a  selenate  and  selenite respiring  bacterium  isolated  from  an  estuarine  canal  in Southern  India.  Int  J  System  Evol  Microbiol  in  press.   Schuler L,  Jouanneau Y, Ní Chadhain SM,  Meyer C,  Pouli M,  Zylstra GJ,   Hols P,   Agathos SN. 2009. Characterization of a ring‐hydroxylating  dioxygenase  from  phenanthrene‐degrading  Sphingomonas  sp.  strain  LH128  able  to  oxidize benz[a]anthracene. Appl Microbiol Biotechnol 83:465‐475.  Sul WJ,  Park J,  Quensen III JF,  Rodrigues JLM,  Seliger L, Tsoi TV,    Zylstra  GJ,  and  Tiedje  JM.  2009.  DNA‐stable  isotope probing integrated with metagenomics: retrieval of biphenyl dioxygenase  genes  from  PCB‐contaminated  river  sediment. Appl Environ Microbiol 75:5501‐5506.  Turgeon BG, Condon B,  Liu J, and  Zhang N. 2010. Protoplast Transformation of Filamentous Fungi.  In Molecular and Cell Biology Methods  for  Fungi, Methods  in Molecular  Biology series Humana Press pp 3‐20.  Villafane A,   Voskoboynik Y, Cuebas M,   Ruhl  I  and Bini  E. 2009.  Response  to  excess  copper  in  the  hyperthermophile Sulfolobus  solfataricus  strain  98/2.  Biochemical  and  Bio‐physical Research Communications 385:67‐71.  Youngster  LKG, Kerkhof  LJ, Häggblom MM.  2010. Commu‐nity  characterization  of  anaerobic  methyl  tert‐butyl  ether (MTBE) degrading enrichment cultures. FEMS Microbiol Ecol 72:279‐288.  Youngster LKG, Rosell M, Richnow HH, Häggblom MM. 2010. Assessment  of  MTBE  biodegradation  pathways  by  two‐dimensional  isotope  analysis  in  mixed  bacterial  consortia under  different  redox  conditions. Appl. Microbiol. Biotech‐nol. 88:309‐318.    

IN PRINT 

Page 7: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

7

Ph.D. THESES: 2009/2010 

Jessica M. McCormick:  “Microbial Transformations of Brominated Flame Retardants and the Impact on Envi‐ronmental Fate and Toxicity to the Developing Zebraf‐ish (Danio rerio) Embryo.” Graduate Program in Micro‐biology  and  Molecular  Genetics.  Advisors:  Max Häggblom and Lori White.  Abstract:  Tetrabromobisphenol A  (TBBPA)  is  the most widely  used  brominated  flame  retardant  worldwide. TBBPA contamination has been detected  in dust, sedi‐ments, and aquatic environments and in human serum, breast milk and other tissues of aquatic and terrestrial animals.  Microorganisms in the environment can trans‐form  TBBPA  either  by  anaerobic  dehalogenation  to bisphenol A  (BPA) or  aerobic O‐methylation  to  TBBPA dimethyl  ether  (TBBPA  DME).  Our  data  demonstrate that  TBBPA O‐methylation  is  a  ubiquitous  reaction  in the  environment.  However,  O‐methylating  organisms comprise only  a minor portion of  the  total heterotro‐phic population. Mycobacterium  spp. were  able  to O‐methylate  TBBPA  at  a  faster  rate  than BPA.  To deter‐mine whether microbial metabolism alters  the  toxicity of  TBBPA,  zebrafish  embryos were  exposed  to  TBBPA and its metabolites. My data show that BPA and TBBPA DME exhibit  lower potency that TBBPA, demonstrating that microbial metabolism  results  in products with  re‐duced  toxicity.  In  addition,  while  all  three  caused edema and hemorrhage, only TBBPA caused decreased heart rate, edema of the trunk, and tail malformations. Matrix metalloproteinase (MMP) expression was meas‐ured due to the role of these enzymes  in the remodel‐ing  of  the  extracellular matrix  during  tissue morpho‐genesis,  wound  healing  and  cell  migration.  Our  data suggest  that  the  trunk  and  tail phenotypes  seen  after TBBPA  exposure  could  be due  to  alteration  of  proper MMP expression/ activity. Unlike TBBPA, microbial me‐tabolism  of  BPA  to  BPA  monomethyl  and  dimethyl ether appears to result  in  increased  toxicity  to  the de‐veloping  zebrafish embryo  causing  increased mortality at 5 and 28 days post fertilization and lower LC50 values. Taken  together,  the data presented  in  this  thesis  indi‐cate  that  microbial  metabolism  of  BFR  results  in changes in the compounds toxicity. Further, these data illustrate  a  new mechanism  for microbial  transforma‐tion of BPA, producing metabolites warranting  further study  to  understand  their  prevalence  in  the  environ‐ment.   Melitza Crespo‐Medina: “Diversity of Chemosynthetic Thiosulfate  Oxidizing  Bacteria  from  Diffuse  Flow Hydrothermal Vents and Their Role in Mercury Detoxi‐fication.”   Graduate Program  in Microbiology and Mo‐lecular Genetics. Advisor: Dr. Costantino Vetriani 

Abstract:  The mixing of hydrothermal  fluids with  sea‐water creates chemical, temperature, and pH gradients that  support  chemosynthetic  primary  production  at deep‐sea vents. These fluids are enriched with reduced sulfur compounds and  its oxidation under aerobic con‐ditions  is  considered  the  main  chemosynthetic  proc‐esses at  the vents. The main objective of my  research was  to  gain  a  better  understanding  of  the  aerobic chemosynthetic  thiosulfate  oxidation  processes  at deep‐sea  hydrothermal  vents,  by  studying  the  abun‐dance and diversity of  chemosynthetic  thiosulfate oxi‐dizing bacteria, and  their  role on  the detoxification of 

heavy metals, with an emphasis on mercury detoxifica‐tion.  Fluids,  sediments,  and  biomass  from  microbial colonization experiments were collected during several expeditions  to  the  East  Pacific  Rise  (EPR)  at  “9º50’N, 104º17’W” and  to  the Guaymas Basin, Gulf of Califor‐nia. Microbial  isolations were carried out  from diluted and undiluted samples. Isolates were identified by DNA extraction,  16S  rRNA  amplification,  and  sequencing. The  isolates obtained  in pure cultures were  related  to the  genera  Thiomicrospira,  Halothiobacillus,  Hydro‐genovibrio, Thioclava, Thalassospira, and Pelagibaca, as well as a new isolate EPR 70, which was described as a new species, Salinisphaera hydrothermalis. The isolates were  further  characterized, and  their  functional genes encoding  enzymes  for  carbon  fixation  (RubisCO)  and thiosulfate  oxidation  (SoxB) were  analyzed.  The Most Probable Number  (MPN)  technique was  carried out  in order  to determine  the  abundance of  chemosynthetic thiosulfate oxidizing bacteria, and  the  values obtained were  compared with  the  total number of microorgan‐isms  per  sample,  estimated  from  microscopic  direct counts. Our data  show  that  this group of microorgan‐isms represented from 103 to 107 cells per ml of sample, which accounts for about 0.002% to 14.1% of the total cell  counts  per  sample.  The  chemical  composition  of the  fluids  was  analyzed,  and  results  indicated  that hydrothermal fluids were enriched in mercury with con‐centrations comparable to the concentrations found  in contaminated  surface waters. MPN  counts were done with the addition of mercury in order to determine the percentage  of  chemosynthetic  thiosulfate  oxidizing bacteria that were mercury resistant. Results  indicated that from 0.2 to 24.6% of the chemosynthetic bacteria were  resistant,  suggesting an  adaptation  to  life  in  the presence of this toxic metal. 

 

Aramis  Alexis  Villafane Martinez:  “Regulation  of  ex‐pression of copper responsive genes in Sulfolobus sol‐fataricus.” Graduate Program  in Microbiology and Mo‐lecular Genetics. Advisor: Elisabetta Bini.  Abstract: Copper is an essential micronutrient, but toxic in  excess.  Cells  must  maintain  their  internal  level  of copper within a narrow range of concentrations. This is accomplished mainly by copper efflux mediated by ATP‐driven copper transporters that are induced at the level of  transcription.  Sulfolobus  solfataricus  can  adapt  to fluctuations of copper levels in its environment. To bet‐ter  understand  the  molecular  mechanism  behind  its response  to  copper,  the  expression  of  the  cluster  of genes  copRTA,  which  encodes  the  copper‐responsive transcriptional regulator CopR, the copper‐binding pro‐tein CopT, and CopA, has been investigated. Expression data obatined by quantitative real‐time RT‐PCR showed that  only  copA was  induced  by  copper. By  comparing the  patterns  of  copA  expression  and  cellular  copper accumulation,  as  determined  by  Inductively  Coupled Plasma  Optical  Emission  spectrometry,  it  was  con‐cluded  that  the  level of  copA depends on  the  internal fluctuations of copper. To investigate the role of CopR,  

  

(continued next page) 

Page 8: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

8

the knockout mutant strain PBL2070, carrying a disrup‐tion  of  the  copR  gene, was  created.  The mutant was incapable of growth  in  the presence of excess copper, and under the same conditions no transcription of copA was  observed.  These  data  suggested  that  CopR  posi‐tively  regulates  transcription  of  copA.  Strain  PBL2070, its  parent  strain  and  PBL2070  complemented  with  a wild type copy of copR, were compared with respect to their physiological and transcriptional response to cop‐per. Results confirmed that, under copper stress, CopR, activates  the  transcription  of  copA,  and  its  presence restores  the wild  type phenotype  resistant  to  copper. Finally, a reporter system based on the thermostable b‐glucuronidase  of  S.  solfataricus  was  developed.  This system was  applied  to  the  analysis  of  the  copTA  pro‐moter  region  fused  to  the  S.  solfataricus  β‐glucuronidase  reporter.  GUS  activity  assays  showed that after copper addition, the activity of GusB was con‐sistent  with  the  transcriptional  changes  observed  for copA under  similar  conditions. The  results provide  the basis for a model of the molecular mechanisms of cop‐per homeostasis in Sulfolobus.    Laura  Youngster:  "Microbial  Degradation  of  the  Fuel Oxygenate  Methyl  Tert‐butyl  Ether  (MTBE)"  Graduate  Program  in Microbiology  and Molecular Ge‐netics, Advisor: Max Häggblom   Abstract:  Groundwater  contamination  with  the  syn‐thetic fuel oxygenate, methyl tert‐butyl ether (MTBE), is an  extensive problem.   MTBE biotransformation proc‐esses are slow and MTBE degrading organisms are diffi‐cult  to  isolate,  creating  challenges  relating  to  site  as‐sessment,  enhancement  of  natural  attenuation  and monitoring  bioremediation  in  situ.    In  this  study  we analyzed MTBE  degrading  cultures  using  a  variety  of isolation  independent  techniques.   We  demonstrated that  low  concentrations  of  some  aryl  O‐methyl  ether compounds  enhanced  the  rate  of  MTBE  degrada‐tion.   Propyl  iodide caused a  light‐reversible  inhibition of MTBE depletion, suggesting that the anaerobic MTBE O‐demethylation  reaction  was  corrinoid  depend‐ent.    Terminal‐restriction  fragment  length  polymor‐phism  (T‐RFLP)    and  sequence  analysis  of  16S  rRNA genes from one anaerobic MTBE degrading enrichment culture  showed  a  phylogenetically  diverse  population with  no  exact  matches  to  previously  isolated  or  de‐scribed  species.    Stable  isotope  probing  experiments verified  that microorganisms  from an anaerobic MTBE degrading enrichment culture used 13C from 13C‐MTBE for  growth  and  cell division and  that a particular  sub‐population assimilated  this  carbon prior  to  the  rest of the population.  We also analyzed carbon and hydrogen stable isotope fractionation occurring during MTBE deg‐radation.    In  anaerobic  cultures,  substantial  fractiona‐tion  of  hydrogen was  found  only  in  cultures  supplied with  syringic  acid during MTBE degradation, providing the first experimental suggestion of multiple anaerobic MTBE  O‐demethylation  mechanisms.    During  aerobic MTBE  degradation  by  the  psychrophilic  bacterium, Variovorax paradoxus, carbon and hydrogen  fractiona‐tion  were  not  influenced  by  incubation  temperature during degradation.   This work represents a significant contribution  to  the  current  body  of  knowledge  about 

MTBE degradation and the data presented will be use‐ful  in many  aspects of  studying,  enhancing  and moni‐toring MTBE degradation under a variety of conditions.    Hui  Liu:  “Microbial  Reductive  Dechlorination  of Weathered  Polychlorinated  Dibenzo‐p‐dioxins  and Dibenzofurans  in Contaminated Sediments” Graduate Program  in  Environmental  Science,  Advisor:  Max Häggblom  

Abstract:  Sediments  contaminated  with  weathered polychlorinated  dibenzo‐p‐dioxins  and  dibenzofurans (PCDD/Fs)  are  problematic  around  the  world.  River Kymijoki  is  highly  contaminated  with  PCDFs  mainly originating  from the production of the wood preserva‐tive Ky‐5 until  the 1980s.  Limited  information  is  avail‐able on the in situ microbial reductive dechlorination of weathered PCDD/Fs. The overall objectives of my thesis work was  to assess  the potential  for anaerobic micro‐bial  dechlorination  of  weathered  PCDFs  and  to  gain information on their application  in bioremediation and detoxification of contaminated sediment using Kymijoki River sediments as a case model. Experiments in meso‐cocosms  (30  L), microcosms  (200 mL)  and enrichment cultures (40 mL) demonstrated the potential for dechlo‐rination of weathered PCDFs as well as spiked PCDD/Fs by  the  indigenous  microorganisms  of  Kymijoki  River sediment.  The  relative  decrease  of  highly  chlorinated dibenzofurans  (CDFs)  was  accompanied  with  an  in‐crease of tetra‐ and penta‐CDFs over a 7‐year period in mesocosms. Amendment of tetrachlorobenzene (TeCB) and pentachloronitrobenzene  (PCNB), and bioaugmen‐tation of Dehalococcoides ethenogenes strain 195 selec‐tively  stimulated  dechlorination  of  weathered  PCDFs after 18 months  in microcosms. Dechlorinating enrich‐ment  cultures were  established  from  the microcosms and spiked with 1,2,3,4‐TCDD/F and OCDF with PCNB as a co‐substrate. 1,2,3,4‐TCDD was dechlorinated mainly via  1,2,3‐TrCDD  to  2,3‐DiCDD  and  2‐MCDD  over  13 months  incubation. Dechlorination of 1,2,3,4‐TCDF was slow  and  less  extensive  compared  to  that  of  1,2,3,4‐TCDD, with 2,4‐DiCDF as the most abundant dechlorina‐tion  product  accumulating  after  13 months. More  ex‐tensive dechlorination of 1,2,3,4‐TCDD was observed in the presence of PCNB, which demonstrated  that PCNB was  capable of enhancing  the dechlorinating potential of  the  indigenous  microorganisms  in  Kymijoki  sedi‐ments.  Dechlorination  of  spiked  OCDF  was  observed with the production of hepta‐, hexa‐, penta‐ and tetra‐CDFs over 3 months incubation. DGGE analysis revealed diverse  Chloroflexi  community  in  mesocosms  and  a highly  selected  Chloroflexi  community  in  the  enrich‐ment culture. One of the stimulated Chloroflexi popula‐tions  clustered  closely  with  the  Pinellas  subgroup  of Dehalococcoides, which  includes strain CBDB1. Our  re‐sults suggest that dechlorination of weathered PCDD/Fs contaminants may  be mediated  by  indigenous micro‐bial populations as a means  for  in  situ bioremediation of PCDD/F contaminated sediments.  

     

Page 9: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

9

Robison Scholarship Award 2010  

Congratulations to Ines  Rauschen‐bach  and  Ramay‐dalis  Cruz‐Matos the  2010  Robison S c h o l a r s h i p Awardees  for  Ex‐cellence  in Gradu‐ate  Studies  pic‐tured  here  with  Max Häggblom. 

 Josie Bonventre (Cooper Lab) was awarded a graduate student grant of $5000 from the New Jersey Water Re‐sources  Research  Institute  for  a  project  entitled, "Comparative toxicological assessment of gasoline oxy‐genates MTBE, ETBE and TAME, and their metabolites, in the zebrafish cardiovascular system".  Sanjana Kirloskar, an undergraduate student in the Bini Lab, received support of ($3,000) from the SUPER Pro‐gram to work in the lab during the summer. Her project involved  the preparation of  clone  libraries  from water samples  collected  from  various  sites  surrounding  the effluents of waste water treatment plants to study anti‐biotic resistance genes.  

Katherine S. Wydner, visiting professor  from Saint Pe‐ter’s College,  Jersey City, NJ, will collaborate   with  the Bini Laboratory during the summer on a project aimed to  study  the mechanisms of  selection of antimicrobial resistance. 

Drs.  Max  Häggblom  and  Anna‐Lea  Rantalainen (University  of  Helsinki)  organized  a  one‐week  short course  on  "Assessment  and  Remediation  of  Contami‐nated Sediments" held Oct. 12‐16, 2009 at the Univer‐sity  of  Helsinki Department  of Environmental Sciences  in Lahti,  Finland.  Additional  in‐structors  in‐cluded  Drs. Donna  Fennell, Lee  Kerkhof and  Lily  Young from  Rutgers, as  well  as  lec‐turers  from  the University of Helsinki. The course was taken by ten graduate students and advanced M.S. stu‐dents  interested  in  assessment  of  contaminated  sedi‐ments and development of technologies for their reme‐diation.  The  course  covered  sampling  and  analysis  of sediments for different chemical contaminants, assess‐ment  of  chemical  fate  and  ecotoxicology,  and  a  com‐parison of different approaches for remediation with a focus on identification of the microorganisms mediating biodegradation, and the development and applications of bioremediation technologies. 

              Prof. Max Häggblom was the  lead  instructor at the In‐ternational Workshop on Bioremediation organized  at the  Birla  Institute  of  Technology  and  Science  ‐  Pilani, Goa Campus, India, January 4‐16, 2010. Dr. Häggblom’s participation  in  the course was  funded by  the  Indo‐US Science & Technology Forum and the American Society for Microbiology through Indo‐US Professorship Award. Dr.  Srikanth  Mutnuri  (Assistant  Professor,  Biological Sciences, Birla Institute of Technology and Science) was the  host  organizer.  The  aim  of  the workshop was  to share knowledge in the field of environmental microbi‐ology and bioremediation of hazardous waste sites and to foster new collaborative research and training efforts in this field. Young scientists from India were trained in the  fundamental  of  biodegradation  of  toxic  chemicals and in the application of these metabolic processes for bioremediation of  toxic waste sites through  the use of microbes. The knowledge gained by the participants  in the  course  will  enable  them  to  make  a  modern  ap‐proach  to  their  teaching  and  research  work  at  their home  institutions.  The  course  consisted  of  lectures, laboratory bench work and demonstrations, as well as student team projects. The 21 participants in the work‐shop  came  from  different  institutions  in  India  and  in‐cluded graduate  students  (M.Sc., M.E. and Ph.D.),  fac‐ulty, and scientists in industry.  While  in Goa Dr. Haggblom also visited Goa University and presented a seminar to the faculty and students of 

the Division of Microbiology and met with researchers of the National Centre  for Antarctic & Ocean Research in Goa to develop research collaborations. 

OUR DEPARTMENT  

Page 10: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

10

                   

(Our Dept. Continued)  Aspa Chatziefthimiou a graduate student in Tamar Barkay’s lab was featured in a recent banner page “Forest Teller’ on the Rutgers’ website.   Article writ‐

ten by:   Amy A. Reilly  and Paula Walcott‐Quintin   “After  a  child‐hood  spent among  the dry pine  groves  of the Mediterra‐nean,  Aspa C h a t ‐z i e f t h im i o u was  amazed by  the  leafy green forest of North  America when  she came  here  at age  18.  Now  one  of  her  daily  highlights  is  a  walk through the woods near her home with her dog, Starr. “I  love  it. When  you  go  into  the  forest,  you’re  going back to where you belong. I go to meditate,” says Aspa, a doctoral student in the Department of Ecology, Evolu‐tion,  and  Natural  Resources  at  the  Rutgers  School  of Environmental and Biological Sciences.   So when Peter Morin, director of Rutgers’ Hutcheson Memorial Forest, was  recruiting  students  as  tour  guides  to  that  virgin forest, Aspa was quick to sign up.   In Aspa’s case, under Professor Tamar Barkay in the Department of Biochem‐istry  and Microbiology,  she  collects  soil  samples  con‐taminated with mercury  and  studies  the microorgan‐isms  that can detoxify  the element.”   See more about this  article  at  http://www.rutgers.edu/about‐rutgers/smallest‐forest   

Jili  Feng,  a doctoral student from Northwest  Agricultural  and  For‐estry  University,  located  in  Yan‐gling  District,  Xianyang,  Shaanxi, China  was  a  visiting  scientist  in the Häggblom lab from April 2009 to 2010 working on  a project on MTBE biodegradation.  

 Dr. Yuan Ren  from South China University of Technol‐ogy  in  Guangzhou  was  a  visiting  scientist  in  the Haggblom Lab from Sept 2009 to 2010 working on de‐veloping  methods  to  stimulate  anaerobic  dechlorina‐tion of PCBs in contaminated sediments.  

   Ines  Rauschenbach received  the  2010 Theobald  Smith  Soci‐ety’s Graduate Scholar‐ship    for  excellence  in her field of research.      

  The  Department  welcomes our  newest  staff  member, Beth  Nugent.    Beth will  be working with  the professors on    grant  proposals  and grant management.  

Faculty, staff  and students of the Department  May, 2009 

Page 11: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

11

In June Prof. Haggblom taught  a  2‐week  3 credit  course  on  the Microbiology  and  Cul‐ture  of  Cheese  and Wine.  The  course was taught in Cluny, in Bur‐gundy, France, and was offered  through  Rut‐gers Study Abroad with the  participation  of Drs.  Stephen  Reinert (Dean of Rutgers Study Abroad)  and  Catherine Healey (Resident Direc‐tor  for  Rutgers  Study Abroad  Programs  in 

France). The  intensive  two‐week  course  combined ap‐plied  microbiology  with  socioeconomic  and  cultural history, on site  in southern Burgundy, one of the most pastoral and physically beautiful regions in all of France. The course combined lectures, group projects and field trips with wine and  cheese  tasting melding a  compre‐hensive appreciation of the science, history and culture of cheese and wine. Seven enthralled students majoring in microbiology, biochemistry,  food science animal sci‐ence and nutritional sciences were enrolled.   In addition  to  lectures on  the microbial  fermentations of  cheese  and  wine  we  discussed  the  importance  of terroir  and  patrimoine  and  the  role  of monks,  dukes, merchants, wine makers and cheese makers. During the two  weeks  we  had  several  excursions  to  dairies  and wineries.  Highlights  included  the  cheese  dairy  at  Ab‐baye  de  Cîteaux,  the  Château  du  Clos  de Vougeot  on the  Côte  d'Or,  and  the Hospices  de  Beaune medieval hospital  followed  by  a  cheese  tasting  at  Fromagerie Alain Hess  in Beaune. After paying homage  to Pasteur with  a  visit  to  his  house  in  Arbois we  concluded  the course with  a  “eat  and  tell”  of  our  favorite  cheeses.  The course is scheduled to be offered again in June 2011.  

Page 12: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

12

Ag Field Day is an annual celebration of our college community spirit, and of the close ties enjoyed by students, faculty, staff, alumni, volunteers, and New Jersey residents. This year the Department of Biochemistry and Micro‐biology put on a great show featuring “Build your own Microbe”, an activity for children run by the Undergradu‐ate Biochemistry and Microbiology Club, T‐shirts  ‐ the Rutgers’ Student Chapter of ASM sold t‐shirts of original design, and other fun with microorganisms including the microbes of Passion Puddle – a microscopic look at the abundant  life  in a hay  infusion made  from  local waters, and  the  joy of home brewing.   Many  thanks  to    Ines Rauschenbach, Jessica McCormick, Chuck O’Brien, Kate Parisi, Justyna Marcinow, Aaron Lulla, Nick Sawyer, Alana Murday, Andrew Truong, Francis Wu, Amy Suhotliv, Pat Cantarella, Nathaniel Girer, Ileana Perez, Maryam Honar‐baksh, Drs. Gavin Swiatek, and Diane Davis.                   Join in the fun next year Rutgers Day/Ag Field Day Saturday, April 30, 2011 ‐ Save the date!      

Page 13: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

13

Peter Kahn’s 70th Birthday Party was celebrated on April 9th at  the Unitarian Society with over 100 family, friends, colleagues, 

students and former students ‐ a night of  celebratory “roasting” ensued!

There once was a man named Peter 

Whose voice spoke without rhyme nor 

meter 

Words from his tongue like shots from a 

gun 

He articulates his mind in form of a pun 

Of his tongue tis said ‐ none be fleeter 

 

With Love from Karen Overbye & Tom Fulton 

 Members of your groaning circle of friends  

Young boys who revel in punditry, 

Are rarely accomplished in chemistry. 

Except for the mensch, 

Whose thirst we would quench, 

With a toast on this day he turns  

seventy. 

                   Richard D. Ludescher  

Page 14: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

14

  

Twin girls for Laura Youngster (Häggblom Lab) and Frank born on May 12, 2009 weighing in at 3lbs each please welcome Claudette and Eloise!    Mom and Dad are very tired! 

     

    

   Congratulations to Eileen and Michael Glick, their new granddaughter Naomi  Rachel Glick was born on August 7, 2009, 7lbs 5oz (pictured): Leslie, David and Naomi Glick.    

 Welcome to Santiago Gray born October 23, 2009 at 6:48 PM. Mom Isabel Gray (Häggblom Lab) is doing well!      

Audrey Lu was born on Nov. 2, 2009.  She and her older brother Alexander Lu age 2,  keep Hui (Häggblom Lab) & Zhidong very busy!  

     Congrats to Ines Rauschenbach (Häggblom Lab) and Brian Onyrscuk married on July 30, 2010 and honeymooned in Hawaii!      

 Welcome Aurelia Maria Pangallo born May 18, 2010 weighing in at  7 lbs 7 oz. congrats to her parents Kristin (White Lab)  and Dominick Pangallo. 

Eloise Claudette

What’s Shaking! 

Laura, Frank, Claudette and Eloise pictured at  Ag/Field Day, 2010. 

Page 15: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

15

Tom  Kelleher  (Ph.D.  1975  ‐1980)  working  at  Amgen  sent  this  note  as  a  departmental  log  contribution.  In 1998,  I  took on  the antibiotic project with Cubist Pharmaceuticals, a  small  startup  located  in my  childhood neighborhood of Cambridge, MA., because it was a chance to develop a classic antibiotic fermentation and recov‐ery program  just  like the antibiotic programs of Rutgers‐fame  in past decades. As classic antibiotics go, that ex‐perience and Daptomycin launch in 2003 went off just as I was taught it should at the Department of Biochemis‐try and Microbiology at Lipman Hall. Daptomycin was the first new class of antibiotic to be commercialized since Vancomycin in 1972. By coincidence, Alexander Fleming was a regular contributor at many of the very large‐scale and mature  contract  facilities  that produced Daptomycin  for  clinical  trials.  The  current  commercial process  is available for viewing at Kelleher et al. US Patent 6696412 appl. 09/735,191, February 2004. In 2009, Daptomycin (Cubicin) exceeds $500 million in sales and it is emerging as the antibiotic‐of‐last‐resort for Vancomycin‐resistant Enterococcus  (VRE)  and Methicillin‐resistant  Staphylococcus  aureus  (MRSA).  As  noted  above, more  recently  I have been working at Amgen.   

 H.  Boyd Woodruff  (Ph. D.,  1940)  received  the  2010  Dennis  Fenton  Distin‐guished Graduate  Alumni Award  in  recognition of his pioneering  studies  in antibiotic  research  (the discovery of  the  first actinomycete antibiotic, actino‐mycin,  1940  (with  Professor  Selman Waksman),  and  his  career  accomplish‐ments in directing the Microbiology programs at Merck Co ‐ which resulted in such pharmaceuticals as anticancer agents (actinomycin D), the antipernicious anemia factor (vitamin B12), the remarkable anthelmintic Ivermectin (a cure for river blindness),  the  cholesterol  inhibiting  statins  (Mevacor,  the world’s  first statin), products  that  revolutionized world medicine  and public health. Con‐gratulations Boyd.

    

Dr. Dolph Klein, 81, died  January 30, 2010  in Durham. A born‐and‐bred New Yorker, Dr. Klein earned a B.Sc.  from City College of NY, a Ph.D.  in microbiology  from Rutgers,  in 1961 with  the Department of Agricultural Microbiology, Rutgers, The State University, New Brunswick, New Jersey 

working with Dr. David Pramer, and did his post‐doctoral work at Purdue, before  becoming  a  researcher  at  the Univ.  of Minnesota.  In  1974, Dr. Klein moved to North Carolina to serve as Director of Clinical Microbiol‐ogy at the Duke University Medical Center, turning his laboratory into one with a national reputation for excellence. Dr. Klein retired from Duke as an Associate Professor Emeritus of Molecular Genetics and Microbiology in 2003. 

 Dolph had a charming personality, and was loved and admired by many as a family man, a professional, and even at the end as a patient. He was an avid bowler and table tennis player who became active in genealogy later in life, ingeniously reconstructing his nearly forgotten family tree, and graciously volunteering to help computerize written records for the benefit of future family researchers. He is survived by his brother, Bernard; his four sons, Michael, Laurence, Robert and Steven; and six grandchildren. Dolph was laid to rest February 1 alongside his be‐loved wife of nearly 50 years, Naomi (nee Keller, d. 2006), in New Montefiore Cemetery in Long Island, New York. 

Alumni  

Page 16: The Lipman Log · In Molecular and Cell Biology Methods for Fungi, Methods in Molecular Biology series Humana Press pp 3‐20. Villafane A, Voskoboynik Y, Cuebas M, Ruhl I and Bini

16

We keep updating our email/address contact list - please email any changes in address or email to:

Kathy Maguire E-mail: [email protected]

Thanks to individuals and organizations who provided financial support to the Department over the year.

Department of Biochemistry and Microbiology School of Environmental and Biological Sciences

Lipman Hall—76 Lipman Drive New Brunswick NJ 08901-8525

Main No. 732.932.9763

Editors: Max M. Häggblom, Douglas E. Eveleigh and Kathy Maguire