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刘冰 Bsc, PhD

西安交大 教授 博导

青年拔尖人才

英国帝国理工大学 客座教授 博导

Contacts

西安交大:

bliu2018@xjtu.edu.cn

西安交通大学第一附属医院科研楼

 

帝国理工:

bliu@imperial.ac.uk

Sir Ernst Chain Building, 

Imperial College, South Kensington

SW7 2AZ

http://www.imperial.ac.uk/people/b.liu05

Recruitment

2018年 实验室招聘3名博士后。

 

要求:冷冻电镜,核磁共振背景。

 

年薪18-35万,可申请交大福利住房。

 

有意者直接与刘老师联系。

bliu2018@xjtu.edu.cn

 

Research Areas

西安交大结构生物学实验组(中心筹)

实验室以核磁共振和冷冻电镜为主要技术手段,以各种生物大分子为研究对象,8大项目涵盖广泛,包括:

1.Sigma S因子的调控

Sigma S因子 (简称σ S或RpoS),是负责基因转录的Sigma 因子中的一种,是细菌在 极端外界环境条件下能够生存的主要调控因子。σ S可对碳源和氮源饥饿、渗透压升高、极 端 pH、温度及抗生素等压力做出反应,启动特定基因的表达,从而激活细菌的响应机制。 细菌为了感知外界刺激因素,在基因表达以及蛋白活性层面做出反应,进化出了的各种反应 调节因子和反应方式,同时使用非常复杂的控制机制整体协调各种反应,以得到最有效的保 护。这种对外界刺激产生应激反应的能力给细菌提供了生存和进化的可能,也是细菌病理 学及抗生素耐药机理亟待研究和解决的难题。因此从结构生物学的角度阐明细菌对σ S的调 控机制,分析调控系统中各关键蛋白的相互作用,进而更加完整的阐述通路中各蛋白质的功 能,为细菌对σ S的调控研究提供原子水平上的直接证据,具有重要的科学意义。

课题组前期对噬菌体的研究发现,噬菌体能够成功抑制细菌生长的关键除对宿主的 RNA 聚合酶抑制以外,通过对 σ S的抑制使细菌 σ S调控机制瘫痪,也是重要因素之一。面对外界压力,包括噬菌体侵袭,细菌通过对σ S的 调控来抵抗,但细菌自身如何调控 σS的启动与静默仍不清晰。因现有调控与反调控中的反 应聚合体结构未知,导致在蛋白质层面细菌对σ S的调控机制的研究结论互相矛盾,严重制 约了该领域的进展。课题组首次对上述过程进行了详细的阐述,通过核磁共振波谱领域 工作的积累,开始了细菌对σ S调控的前期研究,并获得重大突破和进展。

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2. 噬菌体的宿主接管模块

在枯草杆菌噬菌体SPO1感染宿主的过程中,早期基因(Early Genes)是由宿主的 RNA聚合酶(RNAP)转录的。而这些早期基因大部分位于一个11.5 kb的宿主接管模块(Host Takeover Module)内。该模块共存在24个基因,拥挤在12个基因操纵组 (operon)里面。除去部分结构域推测具有穿膜和RNAP结合等功能,这些基因所编码的蛋白大部分(69%)跟已知蛋白都不相似。目前对这些蛋白质功能的研究严重不足,详 细的接管机制研究仍为空白。同时,目前结构生物学领域还没有对噬菌体 SPO1 进行研究 的报道,更没有宿主接管模块中任何蛋白的研究基础。 

项目组利用分子生物学的手段,从24个蛋白中筛选出有直接抑制作用的部分,对它们所在基因操纵组里的协作效应进行系统研究。继而通过结构生物学技术对这些抑制蛋白进行三维结构解析,最终阐明宿主接管模块中关键蛋白的罕见结构与功能之间的关系,并获得重大突破和进展。 

 

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