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9 b5 q. Q; w. [) W8 I0 L8 _0 L 研究组情况 3 e$ j1 N( b" Z$ [9 A5 k& V. d
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* @: o& Q3 c# n' d( a 研究组简介 - O# Y$ Z# D' Q9 i5 f, ~; r
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。 : H0 f+ z/ [* Q9 d' w5 R
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; Z1 i+ s0 u; `6 P1 H. y 研究方向
$ e9 @4 e6 m2 k0 t8 C4 ? 生物合成和酶工程 ; _/ V1 a9 p+ F( c4 g
合成生物学
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研究组负责人 9 c8 [7 c) k! V4 a, |
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 . P+ @! l! @% q' d" ~" m
国家自然科学基金YQ基金(150万)
: s' ~9 P$ U8 ]$ w9 ?! e NSFC—山东省联合基金重点项目(320万)
: `4 s- \0 g4 e* P& I& O 国家重点研发计划子课题(180万)
% B" b, J! ~0 l, }: p3 U; L 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
" D n- {8 J3 z1 d. Y (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)
$ d7 i+ E( @) C" h$ `) h( \+ r 图 1. 还原伴侣工程和新骨架化合物发现
' e1 c( u" y9 S1 D, O (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)。
9 C( B7 `$ u E* x. N 图2 类泛素和去泛素化蛋白介导的全新硫传递机制
, h" u2 j& r* Z8 u+ Y* U: g, J (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)。 # l0 T9 L$ A/ B% ^, q7 F* Y
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图3 霉酚酸基因簇和区室化生物合成 0 U2 \( O8 M G( @! K, t4 h
(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)。 r2 h9 T7 M6 q; t+ d6 o
图4 吡嗪酮生物合成组装和生物学功能
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: A; a. `. h6 j2 e/ _& X8 g$ j( t 联系方式 * I. W7 t; z1 k6 t, ?+ N5 E8 a
张伟 weizhang@qdio.ac.cn . V, T# M3 r( w4 N! v" G! L$ p1 ]2 V4 z
寄语 # ~' Y4 R1 z% z4 g5 \# M
团队slogan:团结活泼 严谨创新 3 `1 P) `/ f. b6 R. |
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