14

2025-11

张哲研究组与合作者破解葡萄糖-6-磷酸转运蛋白SLC37A4的底物转运与抑制机制

糖原贮积症Ib(GSD-Ib)是一种罕见的常染色体隐性遗传代谢疾病,全球发病率约为十万分之一。该疾病主要由SLC37A4基因突变引起,导致其编码的葡萄糖-6-磷酸(G6P)转运蛋白功能受损,进而引发空腹低血糖、肝肾功能异常、中性粒细胞减少等临床表现。SLC37A4定位于内质网膜,负责将细胞质中的G6P转运至内质网腔,供葡萄糖-6-磷酸酶(G6Pase)催化生成葡萄糖,是糖原分解与糖异生过程中的关键环节,对维持机体血糖平衡及免疫细胞稳态具有重要作用。尽管SLC37A4的生理功能已较为明确,但其在原子水平上如何特异性识别底物G6P与无机磷酸(Pi)、致病突变影响转运活性的结构基础,以及潜在药物分子的抑制机制等核心科学问题,长期以来尚未得到系统阐释。

07

2025-11

Sci Adv | 肖俊宇和高宁研究组联合发表多聚抗体设计策略

2025年11月6日,北京大学肖俊宇教授与高宁教授研究团队联合在Science Advances上发表了题为“Xenopus IgX informs engineering strategies of IgM and IgG hexamers”的研究论文。本研究在追溯抗体分子演化的过程中,从非洲爪蟾中的IgX抗体得到了启发,开发了一种适用于构建人源IgM和IgG六聚体的策略,为相关大分子药物的设计提供了新思路。

05

2025-11

PNAS | 刘翔宇实验室利用从头设计融合蛋白策略,成功开发GPCR研究新工具

近日,实验室刘翔宇团队在《PNAS》杂志先后发表了两项研究成果,提出了一种名为“Click Fusion”的研究策略。他们利用近年来兴起的机器学习驱动的蛋白质设计工具,深入探索了蛋白质从头设计在GPCR融合蛋白设计中的应用潜力,为解析非激活态GPCR结构以及筛选GPCR新配体提供了具有广阔应用前景的新工具。

03

2025-11

张哲研究组揭示囊泡乙酰胆碱转运蛋白VAChT的药物抑制机制

乙酰胆碱作为人体中枢及外周神经系统的关键神经递质,广泛参与学习记忆、肌肉收缩、心率调节等核心生理过程。囊泡乙酰胆碱转运蛋白(VAChT)是唯一负责将乙酰胆碱装载至突触小泡的转运蛋白,对维持胆碱能信号正常传递至关重要。研究表明,小鼠中VAChT的基因敲除或敲低会引发严重的运动缺陷和认知障碍;同时,人类VAChT遗传突变也被证实与先天性肌无力综合征相关。

02

2025-11

张从刚团队在Immunity报道病毒侵染和细胞膜完整性改变介导的cGAS-STING免疫负反馈机制

2025年10月31日,实验室张从刚团队在Immunity发表了题为Membrane integrity changes upon viral infection activate sphingomyelinase SMPDL3B to restrict cGAS-STING signaling via cGAMP degradation的研究论文。该研究发现SMPDL3B是一种由病毒侵染诱导的cGAMP降解酶,病毒侵染诱导SMPDL3B的稳定和表达,进而抑制cGAS-STING天然免疫反应,有助于病毒的扩增。同时,机制上该研究发现SMPDL3B作为一种GPI锚定的细胞外膜定位蛋白,能够响应各种细胞膜完整性改变的信号,是一种潜在的细胞膜完整性感应器并介导免疫负调控。

29

2025-10

Nat commun | 陈立功团队合作揭示人糖原贮积症致病基因葡萄糖-6-磷酸转运蛋白(G6PT)的转运和抑制机制

葡萄糖是人体细胞能量的主要来源,而G6P是葡萄糖代谢的“关键枢纽”——它不仅是糖原合成、糖酵解、磷酸戊糖途径等关键代谢通路的起点,更是糖异生和糖原分解的核心中间产物。1947年,格蒂•科里与丈夫卡尔•科里因为发现“糖原的催化转化过程”共同荣获诺贝尔生理学或医学奖。而糖原分解产生的G6P需要进入内质网由葡萄糖-6-磷酸酶催化成葡萄糖,维持葡萄糖代谢稳态,G6PT就是负责完成这一关键转运。G6PT的功能异常会引发GSD-Ib、低血糖、肝肾功能损伤(肝肿大、肾肿大)、生长迟缓、高脂血症等一系列严重疾病。然而,科学界对于G6PT的结构特征、底物识别机制、转运过程及抑制剂作用机制此前并不清楚。

27

2025-09

Cell | 沈晓骅团队开发了一种单细胞新生转录组测序的新方法

在高等真核生物中,同一个基因组可分化出成百上千种不同的细胞类型。这种细胞多样性是由转录所驱动的,转录将基因组信息(包括编码序列和调控元件)转化为 RNA 分子,这些 RNA 分子指导蛋白质合成并塑造细胞核的组织结构。尽管编码蛋白质的 mRNA 仅占哺乳动物基因组的约 2%,但其余的非编码部分却能产生大量的非编码 RNA(ncRNA)。这些 ncRNA 通常表达水平低、不稳定、剪接不良且滞留在细胞核内,这反映了基因组的普遍活性。

19

2025-09

Curr Biol. | 欧光朔实验室揭示驱动蛋白-2与鞭毛内运输复合物耦合的保守机制

纤毛是进化上保守的细胞器,充当关键的信号中心,控制从感知到发育模式的各种生理过程。这些天线样结构的组装和维持依赖于鞭毛内运输(IFT),一种由运动蛋白和多亚基复合物介导的双向运输系统,可沿着基于微管的轴丝运送货物。在关键马达中,异源三聚体驱动蛋白 2 驱动正向运输,但其与IFT复合物耦合的分子机制仍未完全解决。

26

2025-02

Nat Commun. | 王佳伟课题组解析F型噬菌体尾样细菌素的结

2025年2月16日,王佳伟课题组在《自然通讯》(Nature Communications)上发表了题为“一种单核细胞增生李斯特菌来源的F型噬菌体尾样细菌素的结构”(Structure of an F-type Phage Tail-Like Bacteriocin from Listeria monocytogenes)的研究论文。这项研究解析了单核细胞增生李斯特菌产生的F型噬菌体尾部样细菌素monocin的高分辨率冷冻电镜结构,首次揭示了这一类抗菌蛋白复合物的结构组装细节,为理解其杀菌机制及开发新型抗菌疗法提供了关键科学依据。

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2025-02

NAR | 王宏伟课题组与合作者揭示果蝇内源小干扰RNA加工的结构基础

2025年2月20日,王宏伟课题组与复旦大学麻锦彪课题组合作,在《核酸研究》(Nucleic Acids Research)杂志上发表了题为“果蝇Dicer-2和Loqs-PD加工产生内源siRNA的结构基础”(Structural basis of endo-siRNA processing by Drosophila Dicer-2 and Loqs-PD)的研究论文。该论文通过冷冻电镜单颗粒技术结合体外生化实验,阐明了果蝇Dicer-2(Dcr-2)剪切产生成熟esiRNA的过程及其结构机制(图1),并揭示了Loqs-PD在该过程中发挥的必要作用。