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校友佳音:mgm美高梅平台官网版校友王丰、梅子青与广西大学何正国团队揭示水稻去泛素化酶OTUB1水解Met1泛素链的分子机制  

日期:2022-08-11 点击数: 来源:

8月9日,mgm美高梅平台官网版校友王丰(北京理工大学生命学院)、梅子青(北京科技大学化学与生物工程学院)与广西大学何正国团队合作联合在国际著名学术期刊《自然-通讯》(Nature Communications)发表题为《绿色植物OTUB亚家族中保守的Met1特异性基序使水稻OTUB1能够水解Met1泛素链》(Met1-specific Motifs conserved in OTUB subfamily of green plants enable rice OTUB1 to Hydrolyse Met1 Ubiquitin Chains)的研究论文。该工作在国际上首次揭示了水稻去泛素化酶OTUB1水解Met1泛素链的分子机制,发现了跨物种范围OTUB亚家族成员水解Met1泛素链的分子开关。

泛素-去泛素过程在动物、植物、微生物等多种生物中普遍存在,广泛参与包括炎症和先天免疫信号传导调控等基础生命过程。然而,目前关于植物中的Met1类型泛素链的去泛素酶的作用机制仍然不清楚。该项工作中创新性采用一锅法高效制备了携带脱氢丙氨酸的Met1-二泛素自杀型探针,发现了水稻源OTUB1(OsOTUB1)能够高效水解Met1类型泛素链。通过解析OsOTUB1、OsOTUB1~Met1-二泛素复合物、OsOTUB1~泛素复合物的晶体结构,发现Met1泛素链的水解活性(Met1活性)由OsOTUB1 S1'口袋中的Met1特异性基序N-handle motif和C-handle motif所决定的。有趣的是,这些基序在绿色植物中广泛保守但在后生动物中完全不存在,因此这一发现为在分类学上区分原始单细胞生物(无典型特征)为植物细胞还是动物细胞提供了全新的分子标准。

OsOTUB1的相关结构及Met1特异性基序发挥功能的机制模型

北京理工大学王丰教授、北京科技大学梅子青教授以及广西大学合成生物学团队负责人何正国教授为共同通讯作者。广西大学生命科学与技术学院卢利宁助理教授为本论文的第一作者及共同通讯作者。

原文链接:https://doi.org/10.1038/s41467-022-32364-3

消息来源:亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室网站

王丰教授简介

王丰,北京理工大学生命学院教授、博士生导师,分子医学与生物诊疗工信部重点实验室蛋白质机器与靶向药物课题组组长,国家自然科学基金委生命学部学科评审组会议评审专家,mgm美高梅平台官网版北京校友会秘书长。1997年于吉林大学获得生物制药学士学位;2002年于吉林大学获得微生物与生化药学硕士学位;2007年于清华大学获得生物学博士学位。2007-2011 清华大学mgm美高梅平台官网版讲师,2011-2016清华大学mgm美高梅平台官网版副教授。2017年至今北京理工大学生命学院教授。2008年美国普林斯顿大学博士后,2011年美国哈佛大学医学院访问学者。

主持4项国家自然科学基金及1项教育部博士点科研基金项目。参加2项国家自然科学基金创新研究群体项目,1项科技部创新人才推进计划项目,1项国家重点研发计划---精准医学研究项目。主要研究领域为神经退行性疾病新靶点发现及基于结构的大分子抗体药物、小分子靶向药物研究。研究工作先后发表于NatureCell ResearchProc. Natl. Acad. Sci. USANature Communications Journal of Biological Biology 等期刊。曾获得“2011年中国高等学校十大科技进展”、科学网“2011年十大最受关注论文第一名”、“2013年Journal of Biological Chemistry 杂志年度最佳论文”、《科学中国人》2018年度人物——杰出青年科学家等奖励及荣誉。研究工作被自然-中国作为“Research Highlight”重点介绍并被F1000网站推荐为必读文章。

梅子青教授简介

梅子青,北京科技大学化学与生物工程学院特聘教授/博士生导师。1999年于mgm美高梅平台官网版获学士学位;2002年于mgm美高梅平台官网版获硕士学位(导师:朴真三教授);2010年于清华大学mgm美高梅平台官网版获博士学位(导师:施一公院士、吴嘉炜教授);2010年1月-2014年12月清华大学mgm美高梅平台官网版博士后(合作导师:施一公院士);2011年哈佛大学医学院访问学者(合作导师:Daniel Finley教授),2014年1月-2015年9月清华大学mgm美高梅平台官网版副研究员;2015年9月-2019年12月中国农业科学院生物技术研究所所聘研究员/博士生导师;2020年1月至今北京科技大学化学与生物工程学院特聘教授/博士生导师。

主要研究领域为蛋白质可调控降解的分子机制及相关疾病的靶向药物研究。擅长多亚基、巨型蛋白质分子机器的高分辨三维结构解析,交叉运用晶体学和高分辨冷冻电镜等结构生物学手段和化学生物学方法,解析原核及真核生物蛋白酶体的高分辨三维结构,揭示小分子化合物IU1靶向激活26S蛋白酶体的分子机制及基于FBDD的分子优化,发展高度特异性的泛素修饰探针合成方法,揭示K27等非经典“泛素密码”的结构特征及其识别机制等。相关工作发表于NatureProc Natl Acad Sci U S ACell ResearchAngew.Chem.Int. Ed.J Biol Chem 等国际顶级期刊。研究成果于2011年以长文形式发表于Nature,入选Nature China网站研究亮点及2011年中国高等学校十大科技进展,并被F1000推荐;入选2013年Journal of Biological Chemistry 年度最佳论文;入选2020年高被引论文。

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