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大分子药物递呈实验室
课题组长姓名： 刘佳助理教授 研究员 博士生导师, PhD, 助理教授
职务： 所在院所： 生命科学与技术学院、免疫化学研究所
荣誉称号： 教育经历：
博士后及工作经历：
课题组简介 研究方向：
大分子递呈；基因编辑
研究内容：
理解大分子物质（病毒颗粒、外泌体、蛋白质、核酸等）进入细胞的机理，并由此研发新一代的大分子药物递送技术。 研究项目： 1. 利用CRISPR/Cas9膜蛋白组筛选鉴定大分子细胞进入机理。为鉴定介导大分子物质进入细胞的关键性分子，我们课题组合成了针对膜蛋白的独特CRISPR/Cas9 sgRNA文库。相比传统的全基因组CRISPR文库，我们文库不含有会对筛选产生影响的sgRNA（如针对抑癌基因的sgRNA），因此可显著提升筛选效率。目前我们已经用膜蛋白组文库成功鉴定了寨卡病毒感染人细胞的膜蛋白宿主因子，接下来会将此筛选方法用于研究外泌体、毒性蛋白等大分子物质进入细胞的机理。 2. 小分子及多肽介导的CRISPR/Cas9精准基因编辑。CRISPR/Cas9系统在进行基因编辑时，往往会伴随着非精准的“脱靶”编辑。这些“脱靶”效应通常是由过量的Cas9核酸酶和sgRNA在细胞内累积所造成，因此抑制CRISPR/Cas9过量活性成为精准基因编辑的关键。通过我们组特有的EGFP报告细胞系，我们已经成功获得了具有抑制CRISPR/Cas9活性的小分子和多肽先导化合物。 3. 锌指蛋白介导的高效细胞递呈系统。锌指蛋白质是人体内含量最丰富的一类转录因子。我们通过研究发现，工程化的锌指蛋白能作为蛋白质转运工具，将单分子蛋白质高效的递呈到细胞中。我们已经证明此技术可用于肉毒素蛋白、超氧化物歧化酶、核酸酶等蛋白质的细胞递呈，申请了一系列专利并实现了技术转化。 研究成果展示刘佳课题组建立了基于CRISPR膜蛋白组的功能基因组筛选，用于解析大分子物质进入细胞的机理。通过前期工作积累，已经建立了两代人细胞的膜蛋白文库，并在多种筛选模型中验证了体系的高效性，并成功鉴定了寨卡病毒、鼻病毒、新冠病毒等病原的宿主因子；相关成果发表在Nat Microbiol等一流杂志。同时，课题组发现了一系列CRISPR基因编辑工具的小分子及多肽抑制剂，可用于调控基因编辑的活性及特异性；相关成果发表于Angew Chem Int Ed, Nat Protoc, CSH Persp Biol等杂志。另外，课题组建立了基于锌指蛋白的细胞递呈技术平台，得到了生物医药界的广泛关注，实现了总里程碑180万美金的技术转化。 代表性论文（*第一作者，#通讯作者）
专著卷主编。 Zinc Finger Proteins: Methods and Protocols. Methods in Molecular Biology. 2018. Humana Press. 专利项目奖励
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