Alison Sweeney (Physikerin) ⇐ Artikelentwürfe

[Anonymous]

Alison Marjorie Sweeney ist eine amerikanische Biophysikerin und außerordentliche Professorin für Physik sowie für Ökologie und Evolutionsbiologie an der Yale University. Ihre Forschungsschwerpunkte liegen auf der Physik biologischer weicher Materie, der Entwicklung photonischer Strukturen (Photonik) in Meeresorganismen und Selbstorganisationsmechanismen in natürlichen Systemen. Sie ist bekannt für ihre Arbeiten zur Photosymbiose von Riesenmuscheln, zur Tarnoptik von Tintenfischen und zur Bildung von Pollenoberflächenmustern.
== Frühes Leben und Bildung ==
Sweeney wuchs in Rockford, Illinois, auf. Sie besuchte die Illinois Wesleyan University, wo sie Biologie und Russisch studierte und 2001 ihr Studium mit „magna cum laude“ mit Phi Beta Kappa-Auszeichnung abschloss. Sie erhielt den Wayne Wantland Award, die höchste Auszeichnung der Universität für Naturwissenschaften und Mathematik.
Sweeney erwarb ihren Ph.D. 2007 erlangte sie ihren Abschluss in Biologie an der Duke University, wo sie durch ein NSF Graduate Research Fellowship und ein James B. Duke-Stipendium unterstützt wurde. Ihre von Sönke Johnsen betreute Doktorarbeit konzentrierte sich auf die Entwicklung der Optik von Tintenfischen und die Rolle von polarisiertem Licht (Polarisation (Wellen)) bei der Partnererkennung von Schmetterlingen.
== Karriere ==

=== Postdoc-Forschung ===
Nach Abschluss ihrer Promotion forschte Sweeney als Postdoktorandin bei Daniel Morse an der University of California, Santa Barbara, wo sie marine biophotonische Materialien untersuchte, insbesondere die schillernden Strukturen in Tintenfischen und Riesenmuscheln.
=== Universität von Pennsylvania ===
Sweeney kam 2012 als Assistenzprofessor an der Fakultät für Physik und Astronomie an die University of Pennsylvania. 2018 wurde sie zur außerordentlichen Professorin befördert. An der Penn gründete sie eine Forschungsgruppe, die sich mit der Biophysik der Selbstorganisation in Meeresorganismen befasste, und entwickelte Kooperationen mit dem Materialwissenschaftler Shu Yang und dem Theoretiker der weichen Materie Randall Kamien.
=== Yale University ===
Im Jahr 2019 wechselte Sweeney an die Yale University, wo sie eine gemeinsame Anstellung als außerordentliche Professorin für Physik sowie für Ökologie und Evolutionsbiologie an der Yale Faculty of Arts and Sciences (Faculty of Arts and Sciences) innehat.
== Forschung ==
Sweeneys Forschung liegt an der Schnittstelle zwischen der Physik weicher Materie und der Evolutionsbiologie. Ihre Gruppe untersucht, wie die natürliche Evolution neue Arten der Selbstorganisation entdeckt, wobei der Schwerpunkt darauf liegt, wie Licht Tierkörper im Laufe der Evolutionszeit formt.

=== Tintenfischtarnung und Optik ===
Sweeneys frühe Forschung zeigte, dass „Heliconius“-Schmetterlinge von ihren schillernden Flügeln reflektiertes Polarisationslicht (Wellen) als Paarungssignal nutzen, ein Ergebnis, das 2003 in „Nature (Journal)“ veröffentlicht wurde.
Ihre Gruppe zeigte, dass Tintenfischlinsen ihren Gradientenbrechungsindex durch einen Selbstorganisationsmechanismus fleckiger Teilchen erreichen, was das erste natürliche Beispiel der Theorie fleckiger Teilchen aus der Kolloidchemie (Kolloidphysik) darstellt. Diese Arbeit wurde 2017 in „Science (Journal)|Science“ veröffentlicht.
=== Fotosymbiose der Riesenmuschel ===
Sweeney und ihre Mitarbeiter entdeckten, dass Riesenmuscheln Iridozytenzellen – die strukturell denen von Tintenfischen ähneln – nicht zur Tarnung verwenden, sondern um einfallendes Sonnenlicht an symbiotische Zooxanthellen (Symbiodiniaceae) weiterzuleiten, die in vertikalen Säulen im Mantelgewebe der Muschel (Weichtier) leben. Die Iridozyten streuen die Sonnenstrahlung in einer kegelförmigen Verteilung und erzeugen so eine gleichmäßige Beleuchtung, die es den Algen ermöglicht, in der gesamten Tiefe des Gewebes mit optimaler Effizienz Photosynthese zu betreiben.
=== Musterung der Pollenoberfläche ===
In Zusammenarbeit mit der Doktorandin Asja Radja, dem Postdoktoranden Maxim O. Lavrentovich und dem Theoretiker Randall Kamien entwickelte Sweeney den ersten physikbasierten theoretischen Rahmen, der erklärt, wie sich die verschiedenen Oberflächenmuster auf Pollenkörnern bilden. Das Modell zeigte, dass Pollenmuster durch Phasentrennung eines Polysaccharidmaterials namens Primexin entstehen, das an die Zellmembran gekoppelt ist und modulierte Phasen erzeugt, die die Morphologie der Pollenwand prägen. Diese Arbeit wurde 2019 in „Cell (Journal)|Cell“ veröffentlicht.
=== Ctenophor-Biologie ===
Sweeneys Gruppe hat auch zur Untersuchung von Ctenophoren (Kammquallen) beigetragen, indem sie die biochemischen Eigenschaften untersuchte, die ihren Körper gallertartig machen, und Katecholverbindungen identifizierte, die möglicherweise eine strukturelle Rolle in ihren Colloblasten-Adhäsionszellen und Nervennetzen spielen.
== Auszeichnungen und Ehrungen ==
* Experimentalphysiker der Gordon and Betty Moore Foundation (1,25 Millionen US-Dollar, 2024) * Kavli Foundation|Kavli Fellow (2017)
* Packard-Stipendium|David und Lucile Packard-Stipendium für Wissenschaft und Technik (875.000 USD, 2014)
* Sloan Research Fellowship in Ocean Sciences (2014) * NSF CAREER Award (2014)
* NSF INSPIRE Award
* Preis der Charles E. Kaufman Foundation
* George A. Bartholomew Award, Society for Integrative and Comparative Biology (2013)
* Best Student Paper Award, Society for Integrative and Comparative Biology (2007)
* NSF Graduate Research Fellowship (2002)
* James B. Duke-Stipendium, Duke University (2001)
* Wayne Wantland Award, Illinois Wesleyan University (2001)
* National Merit Scholarship Program|National Merit Scholar

== Ausgewählte Veröffentlichungen ==
* * * * * * * *
== Bemerkenswerte Studenten und Postdoktoranden ==
Mehrere Mitglieder von Sweeneys Forschungsgruppe haben eine unabhängige akademische Laufbahn eingeschlagen:

* '''Asja Radja'' – Ph.D. Student an der University of Pennsylvania; Erstautor des Papiers „Cell“ zur Pollenmusterung. Schmidt Science Fellows|Schmidt Science Fellow und NSF-Simons Quantitative Biology Fellow an der Harvard University; jetzt Assistenzprofessor für Physik am Bryn Mawr College. * '''Maxim O. Lavrentovich'' – Postdoktorand an der Penn; Co-Hauptautor der Arbeit zur Pollenmusterung. Jetzt an der University of Tennessee. * „Amanda L. Holt“ – Postdoktorandin für optische Physiker an der UCSB und Penn; wichtiger Mitarbeiter bei der Erforschung der Photosymbiose von Riesenmuscheln. Assoziierter Forschungswissenschaftler an der Yale University. * '''James Townsend'' – Forscher in der Sweeney-Gruppe; Mitautor von Arbeiten zur Ctenophor-Biochemie und zum Zusammenbau von Tintenfischlinsen. Jetzt an der Smithsonian Institution.

=== Aktuelle Doktoranden (Yale) ===
Zu Sweeneys aktueller Forschungsgruppe in Yale gehören Doktoranden, die an Themen arbeiten, die von der Selbstorganisation von Tintenfisch-Iridozytenproteinen über Hyperuniformität in der biologischen Optik bis hin zur Rheologie von Rippenbleichen reichen.
== Persönliches Leben ==
Sweeneys Eltern, Dennis und Sue (Peters) Sweeney, sind beide Absolventen der Illinois Wesleyan University. Sie ist mit einem Chemiker verheiratet, der auch Professor ist; Der Umzug des Paares nach Yale im Jahr 2019 brachte sie nach mehreren Jahren des Fernpendelns wieder zusammen.

* [https://www.sweeneygroup.green/ Website der Sweeney Group]
* [https://physics.yale.edu/people/alison-sweeney Fakultätsseite für Physik der Yale University]
* [https://scholar.google.com/citations?user=ru-dc50AAAAJ Google Scholar-Profil]
* [https://www.packard.org/fellow/sweeney-alison/ Packard Foundation Fellow-Seite]

Lebende Menschen
Amerikanische Biophysiker
Amerikanische Physikerinnen
Fakultät der Yale University
Fakultät der University of Pennsylvania
Absolventen der Duke University
Absolventen der Illinois Wesleyan University
Sloan Research Fellows
Physiker der weichen Materie
Menschen aus Rockford, Illinois
Amerikanische Physiker des 21. Jahrhunderts
Amerikanische Wissenschaftlerinnen des 21. Jahrhunderts