代表性研究进展:
1. 揭示沙门氏菌鞭毛马达的整体结构、组装和扭矩传输的分子机制
首次解析了天然状态下的病原菌鞭毛马达、共175个亚基的原子分辨率结构,全面阐释鞭毛马达的组装和扭矩传输机制,解决了几十年来关于细菌运动动力传输的长期疑问,改变了教科书中的传统理论,为相关的合成生物学、纳米机器人等研究奠定了坚实的基础。获得Faculty 1000上的重点推荐和高度评价,并获得Nature Ecology & Evolution等期刊专文评述,引起国外同行的广泛关注。(Cell,2021)
2. 发现病原菌催化赖氨酸长链脂肪酰基化修饰调节宿主信号通路的全新分子机制
首次发现病原菌效应因子通过催化全新赖氨酸Nε-长链脂酰化修饰,特异地作用于宿主重要信号分子Rho家族小G蛋白,导致其不可逆的失活,从而破坏宿主肌动蛋白细胞骨架以及抑制相关宿主免疫防御反应。这项研究揭示了一个调节宿主关键信号分子Rho家族小G蛋白功能的全新作用机制,首次报道了一类能够催化赖氨酸长链脂肪酰基化修饰的全新酶类,首次发现C端多碱性区域在小G蛋白功能及真核细胞信号转导中的重要作用。(Science, 2017)
3. 发现了全新的特异切割线性泛素链的去泛素化酶,并揭示其在病原菌与宿主互作中的重要功能与机制
首次发现一个特异地切割线性泛素链的来源于病原菌的全新去泛素化酶,具有独特催化机制和全新三维结构,解决了细菌与宿主相互作用研究领域中关于病原菌对宿主线性泛素链调节的一个长期科学疑问,并发现了病原菌抑制宿主NF-κB免疫信号通路的一个新机制,同时揭示了军团菌属病原菌在宿主巨噬细胞内生存的一个普适性机制。(Nature Microbiology, 2019)
4. 揭示病原菌四型b亚型(IVb型)分泌系统接头蛋白复合物调控效应蛋白分泌的分子机理
揭示病原菌IVb型分泌系统接头蛋白复合物IcmS-IcmW调节效应蛋白分泌的作用机理,首次发现接头蛋白在分泌系统中具有双功能作用首次发现保守的接头蛋白在IVb分泌系统发挥了双功能角色:在细胞质中,像分子伴侣一样,结合效应蛋白,维持底物的非折叠构象,促进效应蛋白的分泌;而在细胞内膜上,能够作为固定组成成份募集结构蛋白,组装全新的耦联复合物装置,转运其他类型效应蛋白底物。这项研究对深入认识病原菌IVb型分泌系统及其分泌机制具有重要意义。(PNAS, 2017)
5. 揭示anti-CRISPR蛋白抑制病原菌I-F型CRISPR-Cas系统的抑制机制
在国际上首次揭示anti-CRISPR蛋白的作用机制,首次向人们展示了I-F型效应分子Cas3的生化特性,促进了人们对病原菌与噬菌体相互作用的深入了解。由于该工作的重要意义,Science杂志以Editors’ Choice发表了专文评述,Nature Structural & Molecular Biology在同期上为该成果发表了专文介绍 。 (Nat Struct Mol Biol. 2016)