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病原结构生物学与膜蛋白研究

课题组长

姓名：

李俊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：

2004/09—2008/07，浙江大学，学士
2008/09—2013/07，中科院生物物理研究所，博士

博士后及工作经历：

2013/08—2016/07，中科院生物物理研究所，助理研究员
2016/07—2018/07，中科院生物化学与细胞生物学研究所，助理研究员
2018/08—2021/01，上海科技大学免疫化学研究所，副研究员
2021/02—至今，上海科技大学生命科学与技术学院、免疫化学研究所，助理教授（TENURE-TRACK）

课题组简介

研究方向：

病原结构生物学，膜蛋白结构与功能，药物开发

研究内容：

课题组主要从事疾病相关蛋白质机器的结构与功能研究。

以结构生物学前沿技术为主要手段，结合生物化学、生物物理学、分子生物学、微生物学、生物信息学等方法，研究结核杆菌等病原体中关键膜蛋白及其复合物的分子机制，发现药物靶点，并开展基于结构的药物设计与开发。具体内容包括：

1. 分泌系统中复合物组成、组装、分泌和调控机制研究

2. 转运系统膜蛋白结构和功能机制、药物外排机制研究

3. 以关键蛋白靶点的结构为指导，开展新药设计与开发

课题组网站：

研究成果展示

1. 解析分枝杆菌关键药靶蛋白MmpL3多个“药靶&药物”复合物的三维结构，揭示临床药物SQ109等创新药物杀死结核菌的全新分子机制，并开发出新型抗结核小分子（Cell 2019）。

2. 解析一线抗结核药物乙胺丁醇靶点EmbA-EmbB复合物和EmbC₂复合物的一系列结构，揭示乙胺丁醇靶向Emb蛋白的精确作用机制（Science 2020）。

3. 解析临床药物Q203靶点——呼吸链超级复合体CIII₂CIV₂SOD₂的冷冻电镜结构，揭示能量代谢过程中电子传递和自由基清除全新机制（Science 2018）。

4. 解析毒力因子Rv0222结构，结合功能研究发现结核分枝杆菌利用宿主泛素化系统抵御宿主攻击的免疫逃逸新机制（Nature 2020）。

5. 解析异烟肼诱导蛋白IniA结构，结合功能研究发现IniA属于细菌型类动力蛋白家族并参与膜分裂过程，提出膜修复引起药物耐受的模型（Nature Communications 2019）。

代表性论文（*第一作者，#通讯作者）

1. Chen Zhu*; Yanfeng Shi; Jing Yu; Wenhao Zhao; Lingqiao Li; Jingxi Liang; Xiaolin Yang; Bing Zhang; Yao Zhao; Yan Gao; Xiaobo Chen; Xiuna Yang; Lu Zhang; Luke W. Guddat; Lei Liu; Haitao Yang^#; Zihe Rao^#; Jun Li^#.Cryo-EM structures of a prokaryotic heme transporter CydDC.PROTEIN & CELL. 5 May 2023.
2. Wang, Haofeng*; Xiao, Yunjie; Chen, Xia; Zhang, Mengwen; Sun, Guangxin; Wang, Feng; Wang, Lin; Zhang, Hanxiao; Zhang, Xiaoyu; Yang, Xin; Li, Wenling; Wei, Yi; Yao, Deqiang; Zhang, Bing; Li, Jun; Cui, Wen; Wang, Fenghua; Chen, Cheng; Shen, Wei; Su, Dan; Bai, Fang; Huang, Jinhai; Ye, Sheng; Zhang, Lei; Ji, Xiaoyun; Wang, Wei^#; Wang, Zefang^#; Hochstrasser, Mark^#; Yang, Haitao^#.Crystal Structures of Wolbachia CidA and CidB Reveal Determinants of Bacteria-induced Cytoplasmic Incompatibility and Rescue.NATURE COMMUNICATIONS. 25 Mar 2022. 13(1):1608.
3. Zhang, Lu*; Zhao, Yao*; Gao, Yan; Wu, Lijie; Gao, Ruogu; Zhang, Qi; Wang, Yinan; Wu, Chengyao; Wu, Fangyu; Gurcha, Sudagar S.; Veerapen, Natacha; Batt, Sarah M.; Zhao, Wei; Qin, Ling; Yang, Xiuna; Wang, Manfu; Zhu, Yan; Zhang, Bing; Bi, Lijun; Zhang, Xian'en; Yang, Haitao; Guddat, Luke W.; Xu, Wenqing; Wang, Quan^#; Li, Jun^#; Besra, Gurdyal S.^#; Rao, Zihe^#.Structures of cell wall arabinosyltransferases with the anti-tuberculosis drug ethambutol.SCIENCE. 12 Jun 2020. 368(6496):1211.
4. Gao, Yan*; Yan, Liming*; Huang, Yucen*; Liu, Fengjiang*; Zhao, Yao; Cao, Lin; Wang, Tao; Sun, Qianqian; Ming, Zhenhua; Zhang, Lianqi; Ge, Ji; Zheng, Litao; Zhang, Ying; Wang, Haofeng; Zhu, Yan; Zhu, Chen; Hu, Tianyu; Hua, Tian; Zhang, Bing; Yang, Xiuna; Li, Jun; Yang, Haitao; Liu, Zhijie; Xu, Wenqing; Guddat, Luke W.; Wang, Quan^#; Lou, Zhiyong^#; Rao, Zihe^#.Structure of the RNA-dependent RNA polymerase from COVID-19 virus.SCIENCE. 15 May 2020. 368(6492):779-+.
5. Zhang, Lu*; Zhao, Yao*; Gao, Ruogu*; Li, Jun; Yang, Xiuna; Gao, Yan; Zhao, Wei; Gurcha, Sudagar S.; Veerapen, Natacha; Batt, Sarah M.; Besra, Kajelle Kaur; Xu, Wenqing; Bi, Lijun; Zhang, Xian'en; Guddat, Luke W.; Yang, Haitao; Wang, Quan^#; Besra, Gurdyal S.^#; Rao, Zihe^#.Cryo-EM snapshots of mycobacterial arabinosyltransferase complex EmbB(2)-AcpM(2).PROTEIN & CELL. 03 May 2020. 11(7):505-517.
6. Wang, Lin*; Wu, Juehui*; Li, Jun*; Yang, Hua; Tang, Tianqi; Liang, Haijiao; Zuo, Mianyong; Wang, Jie; Liu, Haipeng; Liu, Feng; Chen, Jianxia; Liu, Zhonghua; Wang, Yang; Peng, Cheng; Wu, Xiangyang; Zheng, Ruijuan; Huang, Xiaochen; Ran, Yajun; Rao, Zihe^#; Ge, Baoxue^#.Host-mediated ubiquitination of a mycobacterial protein suppresses immunity.NATURE. 30 Jan 2020. 577(7792):682-+.
7. Wang, Shuhui*; Zhou, Kaixuan; Yang, Xiaolin; Zhang, Bing; Zhao, Yao; Xiao, Yu; Yang, Xiuna; Yang, Haitao; Guddat, Luke W.; Li, Jun^#; Rao, Zihe^#.Structural insights into substrate recognition by the type VII secretion system.PROTEIN & CELL. 23 Nov 2019.
8. Wang, Manfu*; Guo, Xiangyang*; Yang, Xiuna; Zhang, Bing; Ren, Jie; Liu, Aijun; Ran, Yajun; Yan, Bing; Chen, Fang; Guddat, Luke W.; Hu, Junjie^#; Li, Jun^#; Rao, Zihe.Mycobacterial dynamin-like protein IniA mediates membrane fission.NATURE COMMUNICATIONS. 29 Aug 2019. 10.
9. Zhang, Bing*; Li, Jun^#*; Yang, Xiaolin; Wu, Lijie; Zhang, Jia; Yang, Yang; Zhao, Yao; Zhang, Lu; Yang, Xiuna; Yang, Xiaobao; Cheng, Xi; Liu, Zhijie; Jiang, Biao; Jiang, Hualiang; Guddat, Luke W.; Yang, Haitao^#; Rao, Zihe^#.Crystal Structures of Membrane Transporter MmpL3, an Anti-TB Drug Target.CELL. 24 Jan 2019. 176(3):636-+.
10. Gong, Hongri*; Li, Jun*; Xu, Ao*; Tang, Yanting; Ji, Wenxin; Gao, Ruogu; Wang, Shuhui; Yu, Lu; Tian, Changlin; Li, Jingwen; Yen, Hsin-Yung; Lam, Sin Man; Shui, Guanghou; Yang, Xiuna; Sun, Yuna; Li, Xuemei; Jia, Minze; Yang, Cheng; Jiang, Biao; Lou, Zhiyong; Robinson, Carol V.; Wong, Luet-Lok; Guddat, Luke W.; Sun, Fei^#; Wang, Quan^#; Rao, Zihe^#.An electron transfer path connects subunits of a mycobacterial respiratory supercomplex.SCIENCE. 30 Nov 2018. 362(6418):1020-+.
11. Zhang, Jia*; Zhang, Bing; Zhao, Yao; Yang, Xiuna; Huang, Min; Cui, Peng; Zhang, Wenhong; Li, Jun^#; Zhang, Ying^#.Snapshots of catalysis: Structure of covalently bound substrate trapped in Mycobacterium tuberculosis thiazole synthase (ThiG).BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS. 26 Feb 2018. 497(1):214-219.

专著

专利

项目

1. 高致病性病原菌感染、复制和致病的分子机制，科技部重点研发计划，课题负责人

奖励

1. ，2019年度“中国高校十大科技进展”
2. ，2019年度“中国生命科学十大进展”
3. ，中国2020年度重要医学进展（药学领域）
4. ，上海市东方英才计划-青年人才
5. ，“长江学者奖励计划”青年学者
6. ，上海市浦东新区明珠计划-菁英人才

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课题组成员及合影

姓名：陈振东

身份：博士研究生

在组时间：2021/01-至今

邮箱：
姓名：兰宇辉

身份：博士研究生

在组时间：2021/01-至今

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姓名：李美娴

身份：博士研究生

在组时间：2021/01-至今

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姓名：赵文昊

身份：博士研究生

在组时间：2022/01-至今

邮箱：
姓名：李玲巧

身份：博士研究生

在组时间：2022/01-至今

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姓名：孔灿

身份：硕士研究生

在组时间：2022/03-2024/07

邮箱：
姓名：杨龙

身份：博士研究生

在组时间：2023/01-至今

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姓名：吴倩

身份：硕士研究生

在组时间：2022/11-至今

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姓名：洪天

身份：硕士研究生

在组时间：2023/01-至今

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姓名：施睿

身份：硕士研究生

在组时间：2024/01-至今

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姓名：孙萌柯

身份：硕士研究生

在组时间：2024/01-至今

邮箱：
姓名：潘俊逸

身份：硕士研究生

在组时间：2024/01-至今

邮箱：
姓名：朱待为

身份：本科生

在组时间：2021/09-2023/08

邮箱：
姓名：林振昊

身份：本科生

在组时间：2023/04-2024/07

邮箱：