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9 j9 y, _4 \3 w( ?$ R8 N( ` 研究组情况 0 O+ P/ }% ^: T1 U3 U- e
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研究组简介
4 j: n' V! P6 O9 o# J( @1 A Z; N( D 团队工作主要聚焦在海洋生物活性物质发现的新方法,生物合成的新途径和酶促反应的新机制。研究内容以海洋生物活性物质生物合成机制研究为核心,具有独特的“P450酶驱动的合成生物学”研究模式,深化了活性物质“时空合成”、“多酶复合体催化” 等合成特性的认识。
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7 d Y- v. {/ n4 M7 H8 e# a5 Z3 \ 研究方向 0 X; C. @8 F2 R; A
生物合成和酶工程 " f+ S9 m8 | N G6 r0 ?# Z' @
合成生物学
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+ U/ _9 x) n; L5 {3 O8 v) h J1 ^ 研究组负责人
' h- Y" E( b c$ @1 r6 o' A/ S 张伟,研究员,博士生导师。国家自然科学基金YQ青年基金获得者,中国科学院引才计划。担任中国微生物学会普通微生物学专业委员会委员兼秘书长,中国药物学会海洋药物委员会委员,中国海洋湖沼学会药物学分会理事;高起点新刊Engineering Microbiology杂志执行编委。
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承担的重大科研任务 ' |8 v. d) y* q0 q% h. q& }
国家自然科学基金YQ基金(150万) 6 G% c/ T' H5 G8 K5 |
NSFC—山东省联合基金重点项目(320万) # ^7 d3 d7 e+ C2 S3 M* D7 B& q
国家重点研发计划子课题(180万) 5 A; k) W M8 h
山东省自然科学基金重大基础研究(150万)
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代表性研究成果
- k, X3 u& h6 o/ g (1) 开发了还原伴侣工程策略(ACS Catal 2018,影响因子:11.3),提出和发展了基于特征构筑单元与关键酶的天然产物挖掘策略,从海绵共生链霉菌S. somaliensis 1107菌株发现多环稠合21元大环内酯内酰胺新骨架somalactams(Angew Chem Int Ed 2023,影响因子:16.8)
: A ]; f; D* d: `3 P* E" N 图 1. 还原伴侣工程和新骨架化合物发现
7 [9 G2 `. W+ \1 B (2) 体外重建了新骨架抗生素—创新霉素生物合成,阐明了由类泛素和去泛素化蛋白介导的全新硫传递新机制(Angew Chem Int Ed 2021,影响因子:15.3)。 - Q+ l* {! j8 n/ P
图2 类泛素和去泛素化蛋白介导的全新硫传递机制
; Q5 U' B- `9 P$ o; I (3) 解析免疫抑制剂药物—霉酚酸的“百年”谜题,发现迄今为止最为复杂的多区室化、有序级联的生物合成途径,阐明真菌天然药物合成的时序和空间调控特性(PNAS2019,影响因子:9.4)。
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/ s+ U; T+ C, L. i* s 图3 霉酚酸基因簇和区室化生物合成
) ^2 A1 S d+ V (4) 利用酶工程策略实现大型装配线NRPS-PKS蛋白和P450名催化功能重塑,发现了吡嗪酮促细菌生物膜生成作用(ACS Cent Sci 2024,影响因子:18.7)。
/ J" P: u8 z! A( j 图4 吡嗪酮生物合成组装和生物学功能
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联系方式
0 A& T3 `/ E6 k# O0 w( w 张伟 weizhang@qdio.ac.cn
$ u) y8 l# w/ J% w 寄语 " N4 v8 s( B. I a
团队slogan:团结活泼 严谨创新 Z0 _' R: U: E) E2 e1 C
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