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中科院青促会会员

王磊  博士 研究员  

国家“优秀青年科学基金”获得者
中国科学院青年创新促进会优秀会员

研究方向:内质网氧化还原稳态与人类健康

电子邮件:wanglei@ibp.ac.cn

电       话:010-64888501

通讯地址:北京市朝阳区大屯路15号(100101)

英文版个人网页:http://english.ibp.cas.cn/faculty/index_18316.html?json=http://www.ibp.cas.cn/sourcedb_ibp_cas/cn/ibpexport/EN_zkyqchhy/202005/t20200519_5582915.json

 

简       历:

  2000.09 - 2004.06  武汉大学生命科学学院,生物学基地班,理学学士

  2004.09 - 2009.06  中国科学院生物物理所,理学博士(导师:王志珍院士)

  2009.07 - 2011.12  中国科学院生物物理所,助理研究员

  2011.02 - 2011.07  意大利圣拉菲尔科学研究所,中科院访问学者

  2012.01 - 2019.12  中国科学院生物物理所,副研究员

  2020.01 - 至今       中国科学院生物物理所,研究员

  2020.01 - 至今       中国科学院大学,岗位教师

获奖及荣誉:

  2021年  中国科学院青年创新促进会优秀会员

  2016年  中国科学院青年创新促进会会员

  2015年  中国生理学会应激生理学专业委员会委员

  2009年  第21届国际生物化学与分子生物学大会青年科学家奖

  2009年  中国科学院朱李月华奖

  2009年  第六届亚洲生物物理大会旅费奖

  2008年  中国科学院生物物理所所长奖

  2004年  武汉大学优秀毕业生

社会任职:

 

研究方向:

  内质网是真核细胞内膜系统的最大组成部分,是蛋白质合成加工的工厂。内质网拥有一整套包括折叠酶和分子伴侣在内的"质量控制"系统,维持内质网的蛋白质稳态。内质网的一个重要功能就是提供合适的氧化还原环境,保证含二硫键的蛋白质(许多分泌蛋白和膜蛋白)正确折叠,即蛋白质氧化折叠。内质网氧化还原稳态与人类健康的关系近年来引人关注。王磊在生物物理所师从王志珍院士攻读博士学位期间开始体外重构真核细胞内质网氧化折叠系统,博士毕业留所工作后拓展到内质网氧化还原稳态与人类健康研究。迄今已在本领域国际高水平期刊发表SCI论文20余篇,总引用1200余次;相关工作多次受邀在国际国内学术会议作报告。

  近期主要工作进展:

  1. 内质网蛋白质氧化折叠通路及其调控机制

  真核细胞内质网中巯基氧化酶Ero1和蛋白质二硫键异构酶PDI组成了催化蛋白质氧化折叠的主要通路。我们在体外率先重构了人源Ero1/PDI组成的蛋白质氧化折叠系统,揭示了从酵母到人类Ero1/PDI系统工作机制的进化,阐明了PDI作为Ero1的底物和调节因子时不同的作用模式。我们还发现内质网过氧化物酶GPx7能够直接利用Ero1产生的过氧化氢,通过氧化PDI驱动蛋白质氧化折叠,揭示了Ero1/GPx7/PDI三元系统工作的新模式。目前集中研究细胞在翻译后修饰水平快速精准调控内质网蛋白质折叠和内质网氧化还原平衡的新机制。

  2. 内质网氧化还原稳态维持与人类健康

  我们正在建立完整的内质网氧化还原动态监测体系。发现内质网氧化应激与内质网应激之间联系的关键分子,研究细胞如何感知内质网中的过氧化信号,揭示一条新的从内质网到核的抗氧化应答信号转导通路。我们还在研究细胞衰老及相关疾病过程中内质网氧化还原平衡的变化,鉴定发生变化的内质网关键酶和分子伴侣,研究这些分子如何参与调控内质网氧化还原动态平衡从而影响衰老和相关疾病的分子机理。筛选和研究能改善内质网稳态从而促进人类健康的小分子药物。

承担项目情况:

  1. 国家自然科学基金优秀青年科学基金,32022033,内质网稳态调节,2021/01-2023/12,在研,主持。

  2. 中国科学院战略性先导科技专项(B类),XDB37020303,细胞分泌途径关键大分子复合体的跨尺度研究,2020/01-2024/12,在研,主持。

  3. 国家自然科学基金面上项目,31771261,内质网氧化还原稳态在高同型半胱氨酸血症引起血管内皮细胞功能损伤中的作用,2018/01-2021/12,在研,主持。

  4. 国家重点研发计划,2016YFA0500201,细胞器动态互作的蛋白质机器,2016/07-2021/06,在研,参加。

  5. 国家自然科学基金面上项目,31571163,Ero1α翻译后修饰介导的内质网氧化应激及抗氧化应答,2016/01-2019/12,已结题,主持。

  6. 国家自然科学基金面上项目,31370775,内质网中蛋白质氧化折叠及其调控的新机制,2014/01-2017/12,已结题,主持。

  7. 国家自然科学基金青年基金,31000351,人细胞内质网中巯基氧化酶Ero1β驱动的电子传递系统的工作机制,2011/01-2013/12,已结题,主持。

代表论著:

  1. Chen X, Zhang J, Liu P, Wei Y, Wang XE, Xiao J, Wang CC, Wang L* (2021) Proteolytic regulation of secretory pathway kinase Fam20C by site-1 protease. Proc Natl Acad Sci U S A 118: e2100133118.

  2. Yan Y, Wu X, Wang P, Zhang S, Sun L, Zhao Y, Zeng GY, Liu B, Xu G, Liu H, Wang L*, Wang X* and Jiang C* (2020) Homocysteine promotes hepatic steatosis by activating the adipocyte lipolysis in a HIF1α-ERO1α-dependent oxidative stress manner. Redox Biol 37: 101742.

  3. Yu J, Li T, Liu Y, Wang X, Zhang J, Wang Xe, Shi G, Lou J, Wang L, Wang CC, Wang L* (2020) Phosphorylation switches protein disulfide isomerase activity to maintain proteostasis and attenuate ER stress. EMBO J 39: e103841

  (Highlighted by EMBO J 'News & Views'; Recommended by F1000Prime)

  4. Fan F, Zhang Y, Huang G, Zhang Q, Wang CC, Wang L*, Lu D* (2019) AtERO1 and AtERO2 exhibit differences in catalyzing oxidative protein folding in the ER. Plant Physiol 180:2022-2033.

  5. Zhang Y, Li T, Zhang L, Shangguan F, Shi G, Wu X, Cui Y, Wang Xe, Wang X, Liu Y, Lu B, Wei T, Wang CC, Wang L* (2019) Targeting the functional interplay between endoplasmic reticulum oxidoreductin-1α and protein disulfide isomerase suppresses the progression of cervical cancer. EBioMedicine 41:408-419.

  6. Wu X, Zhang L, Miao Y, Yang J, Wang X, Wang CC, Feng J*, Wang L* (2019) Homocysteine causes vascular endothelial dysfunction by disrupting endoplasmic reticulum redox homeostasis. Redox Biol 20: 46-59.

  7. Zhang J, Zhu Q, Wang Xe, Yu J, Chen X, Wang J, Wang X, Xiao J, Wang CC, Wang L* (2018) Secretory kinase Fam20C tunes endoplasmic reticulum redox state via phosphorylation of Ero1α. EMBO J 37: e98699.

  8. Fang J, Yang J, Wu X, Zhang G, Li T, Wang Xe, Zhang H, Wang CC, Liu GH*, Wang L* (2018) Metformin alleviates human cellular aging by upregulating the endoplasmic reticulum glutathione peroxidase 7. Aging Cell 17: e12765.

  9. Li H, Yang K, Wang W, Niu Y, Li J, Dong Y, Liu Y, Wang CC, Wang L*, Liang H* (2018) Crystal and solution structures of human protein disulfide isomerase-like protein of the testis (PDILT) provide insight into its chaperone activity. J BiolChem 293, 1192-1202.

  10. Fan F, Zhang Y, Wang S, Han Y, Wang L*, Lu D* (2018) Characterization of the oxidative protein folding activity of a unique plant oxidoreductase, Arabidopsis protein disulfide isomerase-11. Biochem Biophys Res Commun 495:1041-1047.

  11. Niu Y, Zhang L, Yu J, Wang CC* and Wang L* (2016) Novel roles of the non-catalytic elements of yeast protein-disulfide isomerase in its interplay with endoplasmic reticulum oxidoreductin 1. J Biol Chem 291:8283-8294.

  12. Zhang L, Niu Y, Zhu L, Fang J, Wang Xe, Wang L* and Wang CC* (2014) Different interaction modes for protein-disulfide isomerase (PDI) as an efficient regulator and a specific substrate of endoplasmic reticulum oxidoreductin-1α (Ero1α). J Biol Chem 289:31188-31199.

  13. Wang L*, Zhang L, Niu Y, Sitia R and Wang CC* (2014) Glutathione peroxidase 7 utilizes hydrogen peroxide generated by Ero1α to promote oxidative protein folding. Antioxid Redox Signal 20: 545-556.

  14. Wang C, Yu J, Huo L, Wang L, Feng W*, Wang CC* (2012) Human protein disulfide isomerase is a redox-regulated chaperone activated by oxidation of domain a'. J Biol Chem 287: 1139-1149.

  15. Wang L, Zhu L and Wang CC (2011) The Endoplasmic Reticulum Sulphydryl Oxidase Ero1β Drives Efficient Oxidative Protein Folding with Loose Regulation. Biochem J 434:113-121.

  16. Wang C, Chen S, Wang X, Wang L, Wallis AK, Freedman RB* and Wang CC* (2010) Plasticity of human protein disulfide isomerase: evidence for mobility around the X-linker region and its functional significance. J Biol Chem 285: 26788-26797.

  17. Wang L, Li SJ, Sidhu A, Zhu L, Liang Y, Freedman RB, and Wang CC* (2009) Reconstitution of human Ero1-Lα/protein disulfide isomerase oxidative folding pathway in vitro: position-dependent differences in role between the a and a' domains of protein disulfide isomerase. J Biol Chem 284: 199-206.

  18. Wang L, Wang L, Vavassori S, Li S, Ke H, Anelli T, Degano M, Ronzoni R, Sitia R, Sun F*, and Wang CC* (2008) Crystal structure of human ERp44 shows a dynamic functional modulation by its carboxy-terminal tail. EMBO Rep 9: 642-647.

特约综述 (*责任作者):

  1. Wang L*, Yu J, Wang CC (2021) Protein disulfide isomerase is regulated in multiple ways: Consequences for conformation, activities and pathophysiological functions. BioEssays 43: e2000147.

  2. Wang L, Wang X and Wang CC* (2015) Protein disulfide-isomerase, a folding catalyst and a redox-regulated chaperone. Free Radical Bio Med 83:305-313.

 

(资料来源:王磊研究员,2021-08-05)