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研究组情况
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研究组简介 T3 C, V! W/ A& t7 E7 H, C: O
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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研究方向 0 _ c" x0 q$ U9 Z: d4 @0 c6 m
生物合成和酶工程 ) _1 S; x0 M; w6 H" t% [
合成生物学 " ?9 g0 `- }! d0 [, O) g" z
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& c: Y# J# [3 ? 研究组负责人 % Q1 y# d$ p1 M: U- O6 L
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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1 s" a: p) W7 v 承担的重大科研任务
6 ^4 k8 b- n3 K3 [- T4 z' p 国家自然科学基金YQ基金(150万) 1 s! S, u/ A8 v
NSFC—山东省联合基金重点项目(320万)
2 {9 F L9 f* g1 H$ N) q 国家重点研发计划子课题(180万)
0 [" ?/ Q4 x4 `# p4 l" W/ v3 ~ 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 1 V% `- r9 x7 o; h
(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)
2 F- R8 B! i) c* z 图 1. 还原伴侣工程和新骨架化合物发现 & o. D) Q1 x- o4 k7 [ o' k6 C
(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)。
. c' U0 r4 P; G/ z 图2 类泛素和去泛素化蛋白介导的全新硫传递机制 0 r, h1 _8 y4 f, v
(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)。 - W! s8 O$ Q7 O0 O6 b* U; @: j
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图3 霉酚酸基因簇和区室化生物合成 6 j0 u0 y/ M# D, {
(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)。 7 M) r( ^9 D. t! {: R3 w) s
图4 吡嗪酮生物合成组装和生物学功能
- r# M& Y3 K2 J7 I, i: [ 6
/ n) K0 a: S' V' _1 u* B$ B0 W 联系方式
9 j" a: u9 F. [+ [$ w* A, H9 b5 s 张伟 weizhang@qdio.ac.cn 2 _- F6 A6 k0 W6 ^7 V- J8 ~$ H, |
寄语
! E: ]: ~0 m/ y. W 团队slogan:团结活泼 严谨创新
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