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张哲

邮  箱: zzhang01@pku.edu.cn

职  称:研究员

办公室地址:北京市海淀区颐和园路5号,北京大学,金光生命科学大楼,100871

实验室地址:北京市海淀区颐和园路5号,北京大学,金光生命科学大楼,100871

  • 个人简介
  • 科研领域
  • 代表性论文

个人介绍:

2008年6月毕业于山东大学生命科学学院生物技术(生命科学基地)专业。2008年9月至2015年1月在中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所攻读博士学位,师从丁建平教授,主要利用X-射线晶体学研究与内吞过程相关的小G蛋白Rab GTPases在膜泡运输过程中发挥功能的分子机制。2015年2月至2019年6月前往美国洛克菲勒大学陈珏(Jue Chen)教授课题组从事博士后研究,利用单颗粒冷冻电镜(single-particle Cryo-EM)技术对CFTR(Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator)蛋白发挥阴离子通道(anion channel)功能的分子机制进行了系统的阐释;并首次揭示了两种治疗囊性纤维化疾病(Cystic Fibrosis)的药物在该蛋白上的结合位点。2019年7月正式加入北京大学生命科学学院和北大-清华生命科学联合中心,担任研究员,开始组建膜生物学与生物物理学实验室。

教育经历:

2008年9月-2015年1月,博士,中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所
2004年9月-2008年6月,本科,山东大学生命科学学院

荣誉奖励:

Blavatnik区域性杰出青年科学家最终提名奖,2018
Tri-Institutional青年科学家突破奖,2018
Charles H. Revson Fellowship,2017-2019
优秀博士生国家奖学金,2014
中国科学院三好学生,2014

工作经历:

2019年7月-至今,研究员,北大-清华生命科学联合中心
2019年7月-至今,研究员,北京大学生命科学学院
2015年2月-2019年6月,博士后,美国洛克菲勒大学
      膜蛋白在生物体中大约占总蛋白数量的1/3,它们在细胞内外以及不同细胞器之间的信号转导和物质运输等过程中发挥了重要的功能。现在市场上60%左右的药物均以膜蛋白作为靶标,因此,对膜蛋白功能机制及其与相应药物结合的分子机制的研究,既有重大的生物学意义,也有潜在的药物研发价值。
本课题组以结构生物学为主要手段,结合生物化学、细胞生物学以及电生理学等多种手段,研究生命过程中重要的膜蛋白—尤其是与重大疾病相关的膜蛋白—发挥功能的分子机制。根据功能的不同,膜蛋白可以被大致分为四类:离子通道、转运蛋白、受体蛋白和酶类。本课题组的研究将首先围绕转运蛋白和受体蛋白两大类膜蛋白展开。在转运蛋白这一类别中,我们着重于研究一类重要的次级转运蛋白—溶质转运蛋白(solute carrier, SLC)家族。该家族成员对底物进行顺浓度梯度的被动跨膜运输或者利用一种底物顺浓度梯度转移所提供的能量逆浓度梯度地转运另外一种底物。人类有400多个SLC蛋白,被分为50多个亚家族,是除了G蛋白偶联受体(G-protein Coupled Receptor, GPCR)家族外,人类基因组中第二大类的膜蛋白家族。该家族不同的成员间存在很大的功能和结构的异质性,它们参与了生命过程中许多重要小分子物质的跨膜运输,包括无机离子、神经递质、营养物质以及药物等。而在受体蛋白类别中,我们主要研究受体酪氨酸激酶(Receptor Tyrosine Kinase, RTK)家族(包括各种生长因子受体和胰岛素受体等)和Notch受体家族。这些蛋白家族均在细胞的生长、发育和代谢过程中发挥了最为基本的作用,它们的功能失调与多种癌症、神经退行性疾病和各类代谢性疾病有着紧密的联系。
1. Fangyu Liu*, Zhe Zhang*, Anat Levit, Jesper Levring, Kouki K. Touhara, Brian K. Shoichet, and Jue Chen$; Structural identification of a hotspot on CFTR for potentiation; Science; 2019,364(6446): 1184-1188. (doi: 10.1126/science.aaw7611) (*co-first author)

2. Zhe Zhang*, Fangyu Liu*, and Jue Chen$; Molecular structure of the ATP-bound, phosphorylated human CFTR; Proc. Natl. Acad. Sci. USA; 2018, 115(50): 12757-12762. (doi: 10.1073/pnas.1815287115) (*co-first author)

3. Zhe Zhang* $, Bal a´zs Tóth*, Andras Szollosi, Jue Chen, and L a´szló Csan a´dy$; Structure of a TRPM2 channel in complex with Ca2+ explains unique gating regulation; eLife; 2018, 7: e36409. (doi: 10.7554/eLife.36409) (*co-first author, $ corresponding author)

4. Zhe Zhang, Fangyu Liu, and Jue Chen$; Conformational changes of CFTR upon phosphorylation and ATP binding; Cell; 2017, 170(3): 483-491.e8. (doi: 10.1016/j.cell.2017.06.041)

5. Fangyu Liu*, Zhe Zhang*, L a´szló Csan a´dy, David C Gadsby, and Jue Chen$; Molecular structure of the human CFTR ion channel; Cell; 2017, 169(1): 85-95.e8. (doi: 10.1016/j.cell.2017.02.024) (*co-first author)

6. Zhe Zhang, and Jue Chen$; Atomic structure of the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator; Cell; 2016, 167(6): 1586-1597.e9. (doi: 10.1016/j.cell.2016.11.014)

7. Zhe Zhang*, ShanshanWang*, Tong Shen, Jiangye Chen, and Jianping Ding$; Crystal structure of the Rab9A-RUTBC2 RBD complex reveals the molecular basis for the binding specificity of Rab9A with RUTBC2; Structure; 2014, 22 (10): 1408-1422. (doi: 10.1016/j.str.2014.08.005) (*co-first author)

8. Zhe Zhang, Tianlong Zhang, Shanshan Wang, Zhou Gong, Chun Tang, Jiangye Chen, and Jianping Ding$; Molecular mechanism for Rabex-5 GEF activation by Rabaptin-5; eLife; 2014, 3: e02687. (doi: 10.7554/eLife.02687)

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